محققانی که در حال آزمایش و توسعه سیاه ترین ماده جهان هستند، واقعا روشی برای تبدیل اشیا سه‌بعدی به دوبعدی یافته‌اند! این محققان می‌گویند، با وانتابلک چنین امکانی وجود دارد. اگر چیزی در مورد وانتابلک نمی‌دانید، باید بگوییم، محققان بریتانیایی در سال 2014، ماده‌ای توسعه دادند که از آن به‌عنوان «سیاه ترین ماده جهان» یاد می‌شود. این ماده قادر به جذب 99.96 درصد از نورتابشی فرابنفش، مرئی و نور مادون‌قرمز است که میزان بسیار بالایی محسوب می‌شود، معمولا اشیا وقتی با نانولوله‌های کربنی وانتابلک پوشانده می‌شوند، اساسا ناپدید می‌شوند!
از آن زمان، محققان مرکز نانو سیستم‌های دانشگاه سوری، به دنبال توسعه مواد سیاه‌تری هم بوده‌اند. آن‌ها سال گذشته با انتشار ویدئویی اعلام کردند، هیچ طیف‌سنجی در جهان قادر به‌اندازه گیری میزان جذب نور سیاه ترین ماده جهان نیست.
این محققان در توضیح ویدئویی که در یوتیوب گذاشته بودند، نوشته بودند:” نتایج آزمایش‌های ما نشان می‌دهد، این ماده به‌قدری سیاه است که طیف‌سنج‌های نوری ما قادر به‌اندازه گیری میزان جذب نور نبودند. حتی فراتاب لیزری باقدرت بالا هم نمی‌توانست چیزی را نشان بدهد. ما هیچ‌وقت ماده‌ای به این سیاهی نساخته بودیم، سیاه ترین ماده جهان، حتی طیف‌سنج‌های مادون‌قرمز ما را از کار انداخته است.”
حال، محققان مرکز نانو سیستم‌های دانشگاه سوری برای توسعه محصولی کاربردی‌تر، اسپری از سیاه ترین ماده جهان ساخته‌اند که باوجوداینکه به سیاهی نمونه‌های قبلی –تنها 99.8 نورتابشی را به دام می‌اندازد- اما برای تبدیل اشیاء سه‌بعدی به دوبعدی کافی است!
در اصل، سیاه ترین ماده وانتابلک، یک نوع رنگ، ماده رنگی و یا نوعی الیاف پارچه‌ای نیست. بلکه درواقع، وانتابلک پوشش ویژه‌ای است که از میلیون‌ها نانولوله‌های کربنی تشکیل‌شده که هرکدام آن‌ها تنها در حدود 20 نانومتر (تقریبا 3500 برابر کوچک‌تر از موی انسان) یا 14 تا 50 میکرون اندازه دارند.
بنابراین فقط در سطح 1 سانتی‌متر مربعی از ماده وانتابلک در حدود 1000 میلیون نانولوله کوچک جا می‌شوند. زمانی که نور به این ماده می‌تابد، وارد شکاف‌های بین نانولوله‌ها می‌شود و تقریبا بی درنگ به دام افتاده و جذب می‌شود. به گفته محققان دانشگاه سوری، عدم بازتاب کامل نور، منجر به ایجاد سطحی کاملا سیاه می شود.
این محققان می‌گویند:”برای درک این اثر، سعی کنید، تجسم کنید، در جنگلی قدم می‌زنید که درختان آن به‌جای اندازه معمول 10 تا 20 متری، حدود 3 کیلومتر بلندی دارند. بنابراین، قابل درک است که در چنین شرایطی، نور بسیار اندکی به چشم می‌رسد.”
ماده سیاه وانتابلک بسیار تیره است، به‌طوری که تقریبا درک و مشاهده آن برای چشمان غیرممکن است، چراکه مغز ما برای پردازش اشیایی که می‌بیند، نیاز به میزانی نور انعکاسی دارد. درنتیجه، این محققان می‌گویند، توانایی مشاهده‌گران برای درک سیاه ترین ماده، دچار مشکل می‌شود، برخی افراد می‌گویند، مشاهده وانتابلک به مانند نگاه کردن به یک سوراخ بی‌انتها است.
اسپری سیاه ترین ماده جهان Vantablack S-VIS، نام دارد و امکان رنگ کردن اشیاء بزرگ با آن وجود دارد، بدین ترتیب، واقعاً احتمال اینکه جت‌ها با استفاده از اسپری امکان اختفا را داشته باشند، وجود دارد.
تصویری که مشاهده می‌کنید، دو ماسک سه‌بعدی از چهره مارتی جاپسون، مجری برنامه‌های علمی بی‌بی‌سی را نشان می‌دهد که با اسپری Vantablack S-VIS رنگ‌شده‌اند. همان‌طور که مشاهده می‌کنید، تمام ویژگی‌های صورت جاپسون، برای چشم ما غیرقابل مشاهده‌اند.
در اینجا هم، جسم کروی را مشاهده می‌کنید که به نظر ما، همچون یک جسم دوبعدی به نظر می‌رسد. البته خوشبختانه این اسپری ترسناک، در دسترس عموم قرار نخواهد گرفت. بلکه تنها موزه‌ها، مراکز تحقیقاتی و دانشگاه‌ها امکان دریافت نمونه‌هایی از آن را خواهند داشت.
.
منبع: sciencealert
