Absoliučiai juodų dažų aprašymas ir kaip vadinasi tamsiausia spalva pasaulyje

Objektai, kuriuos vadiname juodais, negali būti taip vadinami moksliškai, nes atsispindi tam tikras procentas ant jų patenkančios spinduliuotės. Juodiausiais pasaulyje dažais reikėtų laikyti tuos, kurie sugeria 100% šviesos spindulių. Šiuos dažus sukūrė britų mokslininkai iš Surrey NanoSystems. Gauta medžiaga atspindi tik 0,04% krintančios šviesos, o žiūrovui atrodo, kad jis mato ne trimatį objektą, o didžiulę tuštumą, panašią į juodąją skylę.

Kurie dažai juodiausi

Surrey NanoSystems kūrėjai savo smegenis pavadino Vantablaku. Pirmoji pavadinimo dalis „vanta“ yra angliško posakio „matricos de nanotubes vertikaliai išlygintos“ santrumpa, tai yra „matricos of nanotubes aligned vertikaliai“.

Vantablack negali būti vadinamas dažais klasikine prasme. Tai ne pigmentas, o medžiaga, sudaryta iš daugybės nanovamzdelių, neskirta dažymui. Neteisinga medžiagą vadinti net juoda. Spalvas žmogaus akis atpažįsta, kai šviesos spinduliai atsispindi nuo dažyto paviršiaus, o Vantablack šviesą sugeria beveik visiškai, todėl teisingiau tai vadinti spalvos trūkumu.

Vantablakas įtrauktas į Gineso knygą kaip tamsiausia medžiaga planetoje.Natūralių analogų nėra, net tamsiausios anglies uolienos atspindi 4% šviesos.

Jei lazerio spindulys bus nukreiptas į nanodažais nudažytą paviršių, jis išnyks, tarsi būtų sugėręs. Juodiausiais dažais nudažyti objektai regos organų suvokiami kaip dvimačiai.

Tamsiausia medžiaga savo stiprumu lenkia plieną, jos šilumos laidumas yra geresnis nei vario. Tačiau didelio mechaninio atsparumo konstrukcija nepadaro dažų atsparių dideliems mechaniniams įtempiams: nuolatiniams smūgiams ir trinčiai.

Kaip tai daroma ir kaip tai veikia

Juodas rašalas yra vertikaliai nukreiptas nanovamzdelis, išaugintas ant aliuminio plokštelių. Norint sukurti Vantablack, naudojamos katalizinės dalelės, kurių skersmuo mažesnis nei du nanometrai, kurios, prisotintos dujomis, paverčiamos anglies vamzdeliais. 1 cm² sutelkta daugiau nei milijardas vamzdžių.

Žiūrėti į Taip pat

Emalio KO-8101 techninės charakteristikos ir sudėtis, naudojimo taisyklės

Kultivavimas ant aliuminio atliekamas 400°C temperatūroje. Palyginimui, NASA sukūrė intensyvius juodus dažus 750 ° C temperatūroje. Medžiagos struktūrai būdingas vienodumas. Vamzdžiai nėra per toli vienas nuo kito, tačiau jie taip pat nėra arti vienas kito. Ant paviršiaus krintantys fotonai patenka į įdubimus tarp nanovamzdelių ir sugeriami bei paverčiami šiluma. Tai galima palyginti su tuo, kaip saulės šviesa, krintanti į tankų mišką, prarandama tarp tankiai išsidėsčiusių medžių kamienų.

Vantablack yra dviejų skonių:

• paviršių padengimui vakuuminiu purškimu;
• purškalas purškimui Vantablack S-VIS.

Vantablack Black galima naudoti įvairioms medžiagoms. Jis buvo naudojamas:

• aliuminio plokštės, aliuminio oksidas ir nitridas;
• plastikiniai aliuminio lydiniai 6000 (pridedant silicio ir magnio);
• didelio stiprumo aliuminio lydiniai 7000 (pridedant magnio ir cinko);
• Nerūdijantis plienas;
• bazinis kobaltas, varis, nikelis, molibdenas;
• mineralai - safyras ir kvarcas;
• silicio dioksidas;
• titano nitridas.

Klasikiniais Vantablack dažais galima tepti medžiagas, kurių lydymosi temperatūra yra 450°C. Vantablack S-VIS purškimo versija tinka medžiagoms, kurios tirpsta aukštesnėje nei 100°C temperatūroje.

Juodiausi dažai nebuvo skirti civilinei pramonei. Pradinė paskirtis – naudojimas kariniuose ir astronominiuose įrenginiuose. Vantablack apsaugo nuo šviesos spindulių sklaidos teleskopuose, gali būti naudojamas antžeminėms ir orbitinėms kameroms, veikiančioms infraraudonųjų spindulių režimu, kalibruoti, apsaugoti astronautus ir erdvėlaivius nuo saulės spindulių.

Įdomiausia ir perspektyviausia panaudojimo kryptis – teleskopų, matančių egzoplanetas, kūrimas. Šis metodas sugeria žvaigždžių šviesą, todėl sunku aptikti planetas.

Naudodami dažus, galite sukurti dangas, apsaugančias nuo staigių temperatūros svyravimų ir taip padidinančias šilumos sugėrimą. Medžiaga, kaip šiluminės apsaugos elementas, taikoma kuriant mikro mazgus ir elektromechaninių gaminių dalis. Karinėje pramonėje juodi dažai gali būti naudingi orlaivių terminiam kamufliažiniam padengimui, slaptų objektų statybai.

Žiūrėti į Taip pat

Kvarcinių gruntų sudėtis ir techninės charakteristikos, dengimo taisyklės

„Surrey NanoSystems“ sukurtas produktas sulaukė išmaniųjų telefonų, prabangių laikrodžių ir automobilių prietaisų skydelių gamintojų susidomėjimo.Dažai naudojami rankinių ir autonominių transporto priemonių jutiklių lazerinių prietaisų gamyboje. Vis dažniau Vantablack juodi dažai naudojami civilinėje pramonėje, nors gamyba vis dar yra eksperimentinė, o ne bendram vartojimui.

Taigi, mes jau bandėme gaminti drabužius iš juodų dažų. Dėl tekstilės audinių struktūros ypatumų šviesos sugerties procentas mažesnis, tačiau net ir ant labai susiglamžusių drabužių nesimato raukšlių.

Juodiausias pastatas buvo pastatytas 2018 m. Pjongčange, Pietų Korėjoje, žiemos olimpinėms žaidynėms. Britų architektas Asifas Khanas 10 m aukščio ir 35 m pločio su 4 išlenktomis sienomis sukurtą paviljoną pavadino „Cosmic Split“. Sienos išmargintos šviesomis, kurios sukuria žvaigždėto dangaus efektą.

Vienintelis Vantablack S-VIS automobilis yra BMW X6. Dangos atspindžio koeficientas yra 1%, todėl automobilis neatrodo visiškai dvimatis. 2020 metų žiemą šveicarų kompanija H. Moser & Cie pristatė prabangų laikrodį su juodu ciferblatu, padengtu Vantablack. Jų kaina yra 75 tūkstančiai dolerių.

Super juodos spalvos atsiradimo istorija

2014 m. Vantablack dažus pristatė „Surrey NanoSystems“ specialistai ir britų fizikai. Kartu jie sukūrė medžiagą, kurioje išnyksta 99,96% matomo spektro šviesos spindulių, taip pat radijo ir mikrobangų emisijos.

Išradimas iš karto sudomino ne tik karo ir kosmoso pramonės specialistus, bet ir amatininkus. Taip dažais, kaip meno instaliacijų medžiaga, susidomėjęs garsus skulptorius Anishas Kapooras susitarė su viena gamybos įmone suteikti išskirtinę teisę naudoti purškiamo pavidalo juodą medžiagą.

Kapooro įžūlumas sukėlė daugelio garsių meno meistrų pasipiktinimą. Vienas iš pasipiktinusių buvo britų menininkas Stuartas Sample'as. Keršto akto laukti netruko: menininkas sukūrė savo super dažų liniją, skirtą bendram vartojimui. Juos gali nusipirkti visi, išskyrus Kapoorą ir jo pavaldinius.

Žiūrėti į Taip pat

Guminių dažų sudėtis ir savybės, geriausių dažų medžiagų reitingas ir sąnaudų skaičiuoklė

Ar įmanoma jį nusipirkti

Vantablack gali įsigyti tik JK, tik juridinis asmuo. „Paint“ klientai – muziejai ir aukštosios mokyklos, kurioms reikalinga demonstracinė įranga, tyrimų ir pramonės įmonės. Surrey NanoSystems darbuotojai kruopščiai atrenka klientą, su kuriuo ketina sudaryti sutartį.

Žinomi analogai

Stuartas Sample, supykęs ant Kapoor, išleido daugybę unikalių dažų, skirtų bendram vartojimui:

• BLACK 2.0 – tobula juoda;
• PINK – super rožinė
• Glittery Glitter - super blizgus
• Phaze ir Shift – kurie keičia atspalvį pagal temperatūrą.

BLACK 2.0 yra puiki plėtra, kurią kuruoja Stuartas Sample. Dažai pranoksta Vantablack pagal šviesos sugertį, jie laikomi pažangiu analogu, prieinamu bet kuriam pirkėjui.

Pavyzdys trumpą laiką neužėmė pirmaujančios pozicijos įgyvendinant juodiausius dažus. Masačusetso „NanoLab“ sukūrė juodą dažiklį, pavadintą „Singularity Black“. Šviesos sugertis yra beveik 100%, todėl dažyti objektai atrodo visiškai dvimačiai. Pirmasis dažus panaudojo skulptorius Jasonas Chase'as, sukūręs kompoziciją „Black Iron Ursa“. Produktą gali įsigyti bet kuris pirkėjas, už 20 ml gamintojas prašo tik 50 USD.