محققان سیاه ترین سیاه در دنیا را تولید کردند
از این تاریکتر دیگر نمی شود: صحبت از ماده ای است که از نانو لوله ها ساخته شده و 99.965 درصد نور را جذب می کند. این یک رکورد جهانی است. تولید کننده سیاه ترین سیاه قصد دارد از این طریق سیستم تلسکوپ های فضایی را تکمیل کند.
سیاه یک رنگ نیست، بلکه سیاهی جایی تشکیل می شود که نور نباشد. هر قدر یک جسم سیاه تر به نظر برسد به همان میزان نوری را که بر آن می تابد، جذب می کند. شدید ترین حالت متعلق به چاله های سیاه است که تمام نور را می بلعند.
چند دهه ای هست که محققان به دنبال دسترسی به سیاهی مطلق هستند. آنها با تمام ابزاری که در دست دارند سعی می کنند تا انعکاس نور توسط اجسام را کاهش دهند، مثلا آنها یک تکه آلومینیوم را در محلولی از نیکل و فسفر و سپس در اسید نیتریک قرار می دهند، به این ترتیب لایه ای روی آلومینیوم تشکیل می شود که نور را خیلی کم منعکس می کند. اکنون محققان شرکت انگلیسی Surrey Nanosystems ادعا کرده اند که سیاه ترین سیاه جهان را تولید کرده اند.
این محققان در مجله تخصصی اپتیکز اکسپرس Optics Express منتشر کرده اند که ماده تولید شده توسط آنها تنها 0.035 درصد نور را منعکس می کند. رکورد قبلی 0.04 درصد بوده است. این ماده از یک فویل آلومینیومی با لایه ای از نانو لوله ها تشکیل شده است. این ماده می تواند عملکرد تلسکوپ های فضایی را بهبود ببخشد، زیرا انعکاس های مزاحم درون آنها را کاهش می دهد.
این نانو لوله های بسیار ظریف از جنس کربن هستند و به شکل عمودی روی سطح آلومینیوم قرار می گیرند و به این ترتیب لایه ای مانند یک سطح پشمی ایجاد می کنند. نوری که به این سطح می تابد، از یک نانو لوله به نانو لوله دیگر منعکس می شود، در نهایت جذب شده و سطح را به میزان خیلی کمی گرم می کند. بن ینسن Ben Jensen رئیس بخش فنی ساری نانو سیستمز در مصاحبه ای با روزنامه گاردین می گوید به این ترتیب نور می تواند درون این ماده نفوذ کند ولی نمی تواند دیگر خارج شود.
محققان مدت زمان طولانی است که از نانو لوله ها برای به دست آوردن سیاه مطلق استفاده می کنند. روی سمبلز Roy Sambles از دانشگاه اکستر University of Exeter این ساختار خاص را روی بال پروانه ها کفش کرده بود، زیر میکروسکوپ لوله های بسیار کوچکی قابل رویت بودند. از آن پس محققان به دنبال تولید مصنوعی این ساختار در آزمایشگاه بوده اند و به مرور زمان در این زمینه پیشرفت های زیادی داشته اند.
ینسن می گوید: ما این ماده را فوق العاده سیاه super black می نامیم. این ماده حس یک سطح فلزی را القا می کند که روی آن نانو لوله های زیادی کاشته شده باشد. از استیلن به عنوان منبع کربن استفاده می شود که با کمک یک گاز روی سطح آلومینیوم می نشیند. محققان برای رشد نانو لوله ها از حرارت استفاده کردند. در حالت عادی برای کشت نانو لوله ها به دمایی در حد 750 درجه سلسیوس نیاز است که البته این دما بالاتر از نقطه ذوب آلومینیوم (660 درجه) قرار دارد. ولی با استفاده از لایه پوششی اضافه، محققان موفق شدند که کشت نانو لوله ها را در دمای 450 درجه انجام دهند.
ینسن به گاردین می گوید او و همکارانش در آغاز کار بسیار مایوس شده بودند ولی پس از کمی استراحت و رفتن به رستوران این ایده کلیدی به ذهنشان خطور کرده است.
.
منبع: spiegel
