世界上最黑的物質是怎麼產生的?

2021-01-10 愛範兒

大家都知道,黑色之所以看起來是黑色,那是因為黑色可以吸收不同顏色的光。如果該材質吸收光的能力越強的話,那麼該材質看起來就越黑。

近日,來自 MIT 的研究團隊就發現了目前為止在這個世界上最黑的材質。有多黑?它吸收光的能力達到了 99.995%。

數字看起來和厲害,但實際上有多黑?我們直接來看圖好了。在下圖的左半部分,是一顆閃閃發光的 16.78 克拉的天然黃鑽石。而右半部分則是研究人員在這顆黃色鑽石的表面塗上了這種黑色材質後的效果。

▲ 是不是像直接消失了?

事實上,最黑材質這個稱號,此前是由英國 Surrey Nano Systems 公司所研發出的 Vantablack 材質所保有。這種材質約每平方釐米有十億個緊密排列成束狀的碳納米管,吸收光的能力可以達到 99.96%。

在下面這個動圖中,中間的黑色紙片是我們日常中普通黑色材料,右邊則是 Vantablack。我們可以看到,當手電筒的光移到右邊時,光幾乎完全被吸收掉了。

而在下圖當中,左半部分就像是被人用 PS 摳掉了一樣。但實際上,左右兩部分都是大小形狀一模一樣的面具,只不過左邊那個塗上了上述所說的的 Vantablack。

如果只看正面的話,幾乎看不出任何輪廓,看上去就像是平面一樣。

上周舉行的法蘭克福車展中,BMW 官方就展示出了一臺用 Vantablack 特殊塗裝的 X6:The VBX6。

而 MIT 所新發現的材質,吸光能力還要比這種 Vantablack 材質強 10 倍,一舉拿下了「最黑黑科技」的稱號。

有意思的是,目前這種材質不僅還沒有名字,連到底為什麼會這麼黑,研究人員都還沒搞清楚。

你沒看錯,因為這玩意兒的誕生,完全就是個意外。MIT 的研究團隊起初壓根兒沒有想過要去研究一種材質去爭奪「最黑黑科技」的稱號。他們原本想的是如何在導電材料表面塗層中塞入更多的垂直碳納米管,以增強導電材質的電學和熱學性能。

▲垂直束狀碳納米管

結果一不小心,就誕生出了這麼一種超黑材料了。

雖然是個意外,但是這支團隊也表示,既然研究出來也就別浪費了。他們會繼續研究這種材料的實際應用,包括用於製作天文望遠鏡的遮光罩,以減少雜亂光信號對天文望遠鏡發現新星體工作的影響。

圖片來自:Phys.org

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