Vật liệu đã từng là đen nhất được biết

Mới đây, nhóm kỹ sư tại MIT (Viện công nghệ Massachusetts) đã bất ngờ đưa ra công bố mới liên quan tới việc tạo ra một loại vật chất lợi hại hơn cả Vantablack. Theo báo cáo, loại vật chất này có khả năng hấp thụ tới 99,995 % mức ánh sáng.

Vantablack là một chất làm bằng mảng ống nanô cácbon liên kết theo chiều dọc và là một trong những vật chất nhân tạo đen nhất được biết,được tạo ra vào năm 2014. Nó có thể hấp thụ đến 99,965% số bức xạ trong quang phổ nhìn thấy được.

vantablack là một “khu rừng” ống nano carbon bao gồm hàng tỉ ống nano cacbon được “phủ” lên bề mặt bằng cách sử dụng phương pháp bay hơi lắng đọng hóa học (CVD), hoặc thông qua thiết bị phun sương Vantablack S-VIS mới được phát triển^[7], chỉ có điều những “cây nanô cácbon” này có thể cao hàng trăm mét vì tỷ lệ chiều dài của các ống nano carbon lớn gấp nhiều lần so với đường kính của nó. Mỗi ống nano trong Vantablack có đường kính khoảng 20 nanômét (nhỏ hơn khoảng 3.500 lần so với đường kính trung bình của tóc người), và thường dài từ khoảng 14 micrômét đến 50 micrômét. Một diện tích bề mặt 1 cm² sẽ chứa khoảng 1 tỷ ống nano.

Khi hạt photon ánh sáng gặp “rừng” ống nano cacbon, thay vì bật ra ngoài, chúng bị mắc kẹt trong đó và phản xạ liên tục bên trong các ống này. Cuối cùng, hạt photon đánh mất năng lượng và chuyển thành nhiệt trước khi tan biến vĩnh viễn.^[7] Vì vậy, nó có thể hấp thụ đến 99,9% ánh sáng, kể cả tia laser cường độ cao cũng bị hấp thụ và không có gì phản hồi lại mắt người xem.^[4][8][9] Nó khiến mọi vật thể 3 chiều được phủ Vantablack đều nhìn trông như mặt phẳng 2 chiều.

Vantablack đã được cải tiến so với các chất tương tự trước đây được phát triển vào thời điểm đó. Vantablack hấp thụ đến 99,965% ánh sáng nhìn thấy. Ngoài ra, vật liệu mới này có thể được tạo ra ở nhiệt độ 400 °C (752 °F); NASA đã phát triển một chất tương tự có thể phủ ở nhiệt độ 750 °C (1.380 °F). Vantablack có thể được phủ trên các vật liệu không thể chịu được nhiệt độ cao hơn.

Đáng nói hơn vật chất này được phát hiện một cách tình cờ khi các nhà khoa học đang làm thí nghiệm để tăng cường một số tính chất của vật liệu dẫn điện.

Loại vật liệu này hứa hẹn sẽ mang đến nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Trước tiên, các nhà thiên văn học sẽ cảm thấy có ích khi muốn sử dụng nó để loại bỏ bớt ánh sáng không mong muốn từ ống kính viễn vọng.