Jurutera fizik dari syarikat Britain, Surrey Nanosystems menyampaikan perkembangan baru mereka - bahan unik yang disebut Vantablack, yang dianggap paling gelap di dunia. Menurut pemaju, ia menyerap hampir semua cahaya, kecuali 0,035% yang dapat diabaikan, yang dipantulkan dari permukaannya. Harta yang menarik ini menjadikan Vantablack benar-benar tidak kelihatan dan hanya objek di sekitarnya yang dapat dilihat.
Walaupun permukaannya kasar, kita tidak melihatnya
Video di bawah potongan …
Akhbar ilmiah telah menjuluki bahan tersebut sebagai lubang hitam buatan. Sudah tentu, Vantablack tidak mempunyai graviti yang kuat seperti bintang mati yang sebenarnya, tetapi dengan cahaya ia melakukan perkara yang sama dengan lubang hitam kosmik - ia menyerap dan tidak melepaskan. Ciri menarik lain dari bahan baru adalah bahawa, walaupun melengkung, dari sisi ia tetap kelihatan rata, kerana semua lekuk tidak dapat dilihat sepenuhnya oleh mata.
"Ketika membongkok Vantablack, pemerhati berharap dapat melihat penyok dan kerutan, tetapi sebaliknya mereka melihat ilusi lubang yang benar-benar gelap di ruang angkasa," kata penulis bersama kajian Ben Jensen, yang juga CTO di Surrey Nanosystems.
Percubaan untuk membuat bahan yang benar-benar gelap telah dilakukan lebih dari sekali. Oleh itu, pada tahun 2008, sebuah pasukan dari Institut Politeknik Rensselaer menyampaikan bahan yang hanya memantulkan 0,045% gelombang cahaya, tetapi para pemaju dari Surrey Nanosystems berjaya memecahkan rekod ini.
Nama bahan berasal dari frasa Susunan NanoTube Vertically Aligned (susunan menegak nanotube) dan perkataan hitam (hitam).
Video promosi:
Sifat khas bahan tersebut tercermin pada namanya. Dua suku kata pertama Vanta adalah singkatan bagi susunan nanotube karbon yang diselaraskan secara menegak, yang bermaksud "susunan nanotube karbon yang diselaraskan secara menegak." Para saintis telah menanam nanotube karbon di makmal pada aluminium foil pada suhu rendah. Ternyata ini dikemas rapat, yang memungkinkan cahaya menembus ke dalam, tetapi jumlah yang sangat kecil - terutamanya ultraviolet, inframerah dan gelombang mikro - dipantulkan dari "hutan" ini.
Bahan super hitam ini mengurangkan tahap cahaya sesat dan tujuh setengah kali lebih baik daripada tembaga semasa melakukan haba dan 10 kali lebih tahan lama daripada keluli. Oleh itu, ia mempunyai banyak aplikasi yang berpotensi, termasuk sebagai "topi penglihatan" untuk objek ketenteraan yang perlu disembunyikan.
Ia juga dapat digunakan untuk melapisi bahagian dalam teleskop yang sangat sensitif yang dirancang untuk mengesan objek samar dan jauh. Akhirnya, ia dapat digunakan untuk meningkatkan prestasi panel solar dan sensor inframerah.
Mikrograf struktur Vantablack.
Bahan Vantablack® paling hitam didasarkan pada proses sintesis suhu rendah Surrey NanoSystems 'Vertically-Aligned Carbon Nanotube (VANTA). Ia dapat digabungkan dengan mudah dengan teknik litografi standard dan memungkinkan, jika perlu, membuat corak yang kompleks.
Sebelumnya, pelapis VANTA hanya dapat digunakan pada aloi suhu tinggi yang besar dan bahan tahan panas seperti silikon, sehingga tidak dapat digunakan untuk elektronik atau bahan sensitif dengan titik lebur yang relatif rendah. Vantablack®, bahan pelapis paling hitam, dibezakan oleh fakta bahawa ia boleh disintesis pada banyak bahan sensitif suhu (seperti aluminium), yang sangat penting untuk aplikasi daratan, udara dan ruang. Nanostructured Vantablack® secara kimia lengai, mempunyai ketahanan tinggi terhadap kejutan dan getaran, dan menunjukkan kestabilan yang sangat baik apabila terdedah kepada haba dan persekitaran.
Bahan paling hitam adalah susunan nanotube karbon menegak dan jarak dekat). Struktur pelik ini menentukan sifat unik Vantablack®, kerana cahaya sangat sukar untuk melewati "mahkota" "nanokarbon" hutan untuk keluar dari perangkap ini dan dipantulkan dari permukaan bahan tersebut.
Vantablack® mempunyai kekonduksian terma tertinggi dan nisbah jisim-ke-volum terendah dari sebarang bahan yang dapat digunakan dalam aplikasi yang tinggi. Ia mempunyai pembuangan gas dan pelepasan zarah yang hampir tidak dapat dielakkan, sehingga menghilangkan sumber pencemaran utama dalam sistem pencitraan sensitif. Ia dapat menahan tekanan mekanikal dari pelancaran roket serta getaran jangka panjang dan sangat sesuai untuk melapisi komponen dalaman seperti bukaan, sesekat dan sensor optik MEMS (Sistem Elektromekanik Mikro).
Bahan paling hitam telah menemukan aplikasi praktikal terutama dalam instrumen optik: sebagai sumber rujukan radiasi badan hitam di teleskop sensitif, sistem penentukuran satelit, pengesan IR dan untuk menekan gangguan dari sinaran yang tersebar dalam sistem optik. Vantablack® juga dapat digunakan pada kenderaan tentera dan baju besi, kerana akan menjadikannya hampir tidak kelihatan, terutama ketika digunakan pada waktu malam.
