Темнее черного: Vantablack — материал будущего

27 Марта 2017 в 22:30, Николай Хижняк 32 399 просмотров 30

Ученые нашли способ заглянуть в самое сердце тьмы. А если без шуток, темное нечто на представленных в этом тексте изображениях не является порталом в другое измерение, но в то же время и не является «фотошопом». Это реальные физические объекты, которые были покрыты Vantablack – самым темным материалом из известных науке.

Если вы не в курсе, Vantablack был создан британскими исследователями еще в 2014 году и вскоре после этого был объявлен самым темным из когда-либо создавшихся в лабораториях материалом, способным поглощать 99,96 процента видимого, ультрафиолетового и инфракрасного света.

После серии экспериментов с этим материалом компанией Surrey NanoSystems, которая, к слову, его и создала, в начале 2016 года было объявлено, что в мире нет ни одного спектрометра, который обладал бы достаточной мощностью для измерения того, сколько на самом деле этот материал может поглощать света.

«Даже при направленном на него луче высокомощного лазера этот материал практически ничего не отражает. До этого мы не создавали настолько «темный» материал, поэтому у нас просто нет подходящих спектрометров, которые могли бы с максимальной точностью показать уровень отражения в инфракрасном диапазоне», — говорят создатели Vantablack.

Материал решили сделать более практичным, поэтому исследователи создали «спрей-версию» Vantablack, которая, конечно, получилась не такой темной – материал на основе спрея поглощает «только» 99,8 процента ультрафиолетового, видимого и инфракрасного света, — но вполне способна визуально делать трехмерные объекты похожими на двухмерные.


Просто посмотрите на изображение ниже и убедитесь сами:

Так как же эта штука работает?

В своей основе оригинальный материал Vantablack не является краской, красителем или тканью. Это специальное покрытие, созданное на базе миллионов углеродных нанотрубок диаметром около 20 нанометров (примерно в 3500 раз меньше диаметра человеческого волоса) и длиной от 14 до 50 микрон (1 нанометр равен 0,001 микрона). Другими словами, поверхность площадью 1 квадратный сантиметр может содержать около 1 миллиарда этих крошечных нанотрубок. Когда свет попадает на поверхность, покрытую Vantablack, фотоны заполняют промежутки между нанотрубками и фактически остаются взаперти, начиная просто отскакивать от молекул материала внутри.

«Практически полное отсутствие рефлекторной способности позволяет создать практически идеальную черную поверхность», — говорят исследователи.

«Для понимания этого эффекта попробуйте представить себя идущим по лесу, высота деревьев которого составляет около 3-х километров вместо обычных 10-20 метров. Легко представить, насколько мало света сможет вас достигнуть».

Материал Vantablack настолько темный, что человеческий глаз практически неспособен его воспринимать, так как нашему мозгу требуется наличие отражающегося света, чтобы можно было понимать, что находится прямо перед нашими глазами. Создатели материала заявляют, что люди, смотрящие на материал, испытывают некоторую степень замешательства, а некоторые вообще говорят, что при просмотре на Vantablack видят не физический объект, а скорее какую-то бездонную черную дыру.

Спрей-версия материала называется Vantablack S-VIS и позволяет использовать материал на более широком наборе различных поверхностей. Одна из потенциальных сфер применения — создание настоящих самолетов-невидимок.

А вот так выглядит трехмерная маска с распыленным на нее Vantablack. Нашему мозгу может показаться, что маску просто вырезали тем же «фотошопом».

А вот фотография сферического объекта, покрытого Vantablack S-VIS.

Если у вас уже зачесались руки раздобыть такую штуку себе, спешим огорчить. В свободном доступе этот материал достать не получится. Поэтому покраска вашего автомобиля отменяется. Однако если вы являетесь сотрудником какого-нибудь крупного университета или музея, то, возможно, вам и удастся выпросить образец.

Ниже можно посмотреть видео, в котором сравниваются предметы «обычного» черного цвета с объектами, покрытыми Vantablack. Разница, что называется, без комментариев.

Темнее черного: Vantablack - материал будущего

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

30 комментариев

  1. casio

    вот бы приору в такую пленку затонировать. ++

  2. Coolkoks

    Это цвет настолько черный. Что у меня стали пропадать приложения на телефоне. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  3. badtm

    Класс (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  4. storm X

    так пожешь кому-нить фотку - и все в один голос " а что ты там замазал, кружочком этим? что ты скрываешь? ну рааскажи"

  5. gozammer

    Большое н***балово! На одном из фото мы невооруженным взглядом видим отражение, а для него нужен, как не странно, отражающийся свет! Не знаю какими спектрометрами они меняли супер-поглащение, ноя все вижу и на бронзе.


    P.S. Жду физиков с объяснениями.

  6. VolkaDlak

    Интересно куда девается поглощённая энергия? Он же должен нагреваться даже при обычном освещении если он только поглощает. Или он в инфракрасном излучении горит как солнце? :)

  7. MasterPeace

    хачухачухачу

  8. morxod

    Вы приставите себе, что человеческие рецепторы видят, слышат, имеют обоняние в определенном диапазоне, более расширенный диапазон видят приборы, выше и ниже не мы, не наши приборы, видеть не могут.

    Электромагнитные волны что это такое? Диапазон — скорость вращения зарядов. Северное сияния мы можем видеть, почему? Магнитное поле земли снижает перед собой плотное поле зарядов искажает измерения, так его назвал Эйнштейн.

    И так, северный полюс поглощает заряды перед собой, южней полюс уплотняет заряды позади себя, так наша планета двигается по своей орбите. Солнечное фотонное излучения так же снижает заряды между Землей и Солнцем так мы держимся на своей орбите.

    Темная материя - это есть производная заряда скорости и времени его изменения.

    Вот выписка из эксперимента:

    ------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Корпускулярно-волновой дуализм – свойство любой микрочастицы обнаруживать признаки частицы (корпускулы) и волны. Наиболее ярко корпускулярно-волновой дуализм проявляется у элементарных частиц. Электрон, нейтрон, фотон в одних условиях ведут себя как хорошо локализованные в пространстве материальные объекты (частицы), двигающиеся с определёнными энергиями и импульсами по классическим траекториям, а в других – как волны, что проявляется в их способности к интерференции и дифракции. Так электромагнитная волна, рассеиваясь на свободных электронах, ведёт себя как поток отдельных частиц – фотонов, являющихся квантами электромагнитного поля (Комптона эффект), причём импульс фотона даётся формулой р = h/λ,где λ – длина электромагнитной волны, а h – постоянная Планка. Эта формула сама по себе – свидетельство дуализма. В ней слева – импульс отдельной частицы (фотона), а справа – длина волны фотона. 
    Дуализм электронов, которые мы привыкли считать частицами, проявляется в том, что при отражении от поверхности монокристалла наблюдается дифракционная картина, что является проявлением волновых свойств электронов. Количественная связь между корпускулярными и волновыми характеристиками электрона та же, что и для фотона: р = h/λ (р – импульс электрона, а λ – его длина волны де Бройля). 
    Корпускулярно-волновой дуализм лежит в основе квантовой физики.

    ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Если взять за основу что эксперимент проводился пониженном поле зарядов, тоесть на Земле. Значит (Свет) Фотоны попадая на заряженную атомной структур снимает с него заряд. Мы же наблюдаем пониженное поле зарядов в пряпо- пропорционально обратному.

    Фотоны двигаются от зеркального препятствия в обратном направления пониженного заряда, так мы видим Корпускулярно-волновой дуализм.

    Темные структурные атомные решетки поглощают фотоны, переход в другие виды энергии как тепло.


    Перенос фотона, заряд во времени и скорости его угловое вращения Hz частоты. 


    Скорость падения фотона в следствии соударения зарядов иной угловой скорости Hz частоты.


    Скорость нарастания фотона в следствии активизации зарядов иной угловой скорости Hz частоты


    Активизация зарядов зависят от активаторы магнитного поля создающего дельту угловой скорости, где плотность заряда переходят в движения на понижения и повышения разности потенциалов

  9. morxod

    Меня больше интересует как они создали такой материал? Там поле структурный решетки атомов пониженного заряда, значит это может быть метод вакуумная ионизация, разница в том что материал устанавливался на катоде.

  10. kirfoton

    Если положить на дороге кусок такого материала, будет казаться, что там глубокая пропасть ) . Интересная штука. Самое чёрное, что я до этого знал - небольшое отверстие в большом ящике, оббитом изнутри чёрным бархатом . Это в фотографии называется моделью абсолютно чёрного тела . Если этим материалом обклеить этот ящик вместо бархата, это будет точно абсолютно чёрное тело )

  11. Lawwin

    Просто любопытно, никого не смутило что ни на одной из фоток эти "суперпоглощающие" круги не отбрасывают тени! А на видео очень четко видно при наведении фонарика что свет отлично отражается, просто за счет бликующей подложки это плохо заметно, но заметно!

  12. Skydreamer

    Так это черные дыры! И если они не отражают фотоны, то тогда они должны постоянно накапливать массу и энергию (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  13. nohead87

    Что-то я сомневаюсь в том, что на фотографиях объемные объекты. В статье сказано, что человек держит сферу, но очевидно, что так сферу держать невозможно. И на видео исключительно плоские объекты, которые под определенным углом всё-таки отражают свет. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  14. nohead87

    Нашел на ютубе видео с этой маской и там рельеф вполне читается. Так что без Фотошопа или правильно выставленного света тут не обошлось. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  15. Elitnyy

    Хороший материал для покрытия изнутри биноклей, телескопов, камер; для использования солнечной энергии, и т.п. Только вот стоят нанотрубки очень дорого. Иначе они бы торчали из каждого утюга (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  16. karsky

    Лоскуты чёрной бархатной тряпки, вот в чем секрет (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  17. Ce3apyc

    На счет видео не знаю, но на фотках - точно не фотошоп. Максимум пэйнбраш - топорная работа. Хотели бы продемонстрировать такой объект на фото, то держали бы его так, чтобы и перед ним что-то было, например пальцы держащего.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.