سیاه‌ترین ماده‌ی روی زمین بازهم سیاه‌تر شد

ونت‌بلک (Vantablack) نام ماده‌ای است که از نانولوله‌های کربنی درست شده و به عنوان سیاه‌ترین ماده‌ی روی زمین شناخته می‌شود. محققان شرکت سوری سیستمز توانسته‌اند نسخه‌ای از این ماده را تولید کنند که از نمونه‌ی اصلی هم سیاه‌تر است. در واقع این ماده به طرز باورنکردنی‌ای عین یک سیاهی مطلق دیده می‌شود.

قضیه به این قرار است که هرماده و رنگی که وجود دارد و چشم می‌بیند، درصدی از نوری که توسط محیط به آن تابیده می‌شود را جذب می‌کند و درصدی را منعکس می‌کند. آن‌چه چشم می‌بیند، درصد نوری است که منعکس می‌شود. پس هرچه مقدار نوری که توسط ماده جذب می‌شود و انعکاس پیدا نمی‌کند بیش‌تر باشد، آن ماده سیاه‌تر دیده می‌شود. ونت‌بلک تنها ماده‌ای است که ۹۹٫۹۶۵ درصد نوری که به آن تابیده می‌شود را جذب می‌کند. دامنه‌ی نورهایی که ونت‌بلک جذب می‌کند شامل نورهای قابل رؤیت توسط انسان و همچنین طیف نورهایی است که حتی چشم انسان هم قادر به دیدن آن‌ها نیست. از این رو سیاه‌ترین ماده‌ی روی زمین شناخته می‌شود و آن را به نام «سیاهچاله‌ی زمینی»  هم می‌شناسند.

ونت‌بلک آن‌قدر سیاه دیده می‌شود که اگر یک جسم سه‌بعدی از جنس این ماده ساخته شود، تشخیص سطوح و بعدهای آن تقریبا غیرممکن است و تصور می‌شود که همچنان یک سطح صاف را در مقابل خود می‌بینیم.

ونت‌بلک از لغت VANT منشعب شده که حروف ابتدایی عبارت Vertically Aligned NanoTube Arrays هستند؛ یعنی «ردیف‌های لوله‌های نانو که به صورت عمودی در کنار هم قرار گرفته‌اند». دلیل این نام‌گذاری به این جهت است که ماده‌ی ونت‌‌بلک از نانولوله‌های کربنی ساخته شده که در راستای عمودی در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند و شبکه‌ای ساخته‌‌اند که به هیچ نوری اجازه‌ی خارج شدن نمی‌دهد.

نانولوله‌‌های کربنی از صفحات کربن به ضخامت یک اتم ساخته شده‌اند. این صفحات متشکل از ذراتی با نانوساختار لوله‌ای هستند. از جمله خواص نانولوله‌های کربنی، استحکام کششی بالا و ذات کربنی بودن آن‌هاست. این ماده اولین بار در سال ۱۹۹۱ توسط سامیو ایجیما (از شرکت NEC ژاپن) کشف شده بود.

در حال حاضر شرکت تکنولوژیک سوری نانوسیستمز (Surrey NanoSystems) در حال کار روی این ماده است.

این شرکت نسخه‌ی تازه‌ای از ونت‌‌بلک را تولید کرده که از ماده‌ی اصلی هم سیاه‌تر است! درواقع آن‌قدر سیاه که دستگاه‌های طیف‌سنج (Spectrometer) پیشرفته‌ی سوری سیستمز هم قادر به اندازه‌گیری درصد نور جذب شده توسط این ماده نیستند. (طیف‌سنج دستگاهی برای اندازه‌گیری ویژگی‌های نور اعم از طیف، فرکانس و طول موج است.)

کاربرد عمده‌ی ونت‌بلک در حوزه‌ی ارتش و صنعت هوافضا است؛ به عنوان مثال، می‌توان از این ماده به عنوان پوشش برای ماشین‌ها و وسایل نقلیه استفاده کرد تا به راحتی قابل مشاهده نباشند.

در ویدیویی که منتشر شده، می‌بینیم که وقتی یک نور مرئی لیزر از روی سطح ونت‌بلک عبور می‌کند، چه‌طور ونت‌بلک نور را می‌بلعد و عملا هیچ چیزی دیده نمی‌شود.

‌

اما ویدیوی پایین مربوط به نوع قدیمی ونت‌بلک است که به سیاهی ماده‌ی بالا نیست. ببینید که چه‌طور هیچ کدام از خمیدگی‌ها و تاخوردگی‌ها روی این ماده قابل دیده شدن نیست.

‌

منبع: Engadget و Surrey Nano Systems