Vantablack – Negrul care face obiectele să „dispărea”
La Muzeul Științei din Londra se află, în spatele unui geam, un bust al unui bărbat. Este chipul prezentatorului BBC Marty Jopson. Statuia are o textură pronunțată, iar lumina îi conturează cu măiestrie ridurile și gropițele. În afară de vârfurile mustaței lui Jopson, îndreptate în sus, nu există nimic deosebit de remarcat la acest bust. Lângă el se află însă un bust identic, care uimește mintea. Pare ca și cum cineva ar fi decupat în aer o gaură în forma capului lui Jopson. Vizitatorii văd doar un negru gol și cav. Textura feței se estompează într-o masă catifelată. Doar din profil se poate observa că bustul are vreo dimensiune. Este vorba despre fenomenul numit Vantablack.
Ce este Vantablack?
Denumirea Vantablack provine de la „Vertically Aligned Carbon Nanotube Arrays” (matrice de nanotuburi de carbon aliniate vertical). În timp ce majoritatea cernelurilor și acoperirilor negre reflectă suficientă lumină pentru ca ochiul să poată distinge textura și dimensiunea, Vantablack este atât de negru încât, pentru privitor, obiectul apare practic în 2D. Astfel, Vantablack este cel mai întunecat strat de acoperire cunoscut în prezent. Acest strat este format din milioane de nanotuburi minuscule, fiecare fiind de 10.000 de ori mai subțire decât un fir de păr uman. Tocmai aceste nanotuburi permit acoperirii să absoarbă 99,965% din lumina incidentă.
Cum ne putem imagina un astfel de strat de acoperire?
Steve Northam, director de dezvoltare a afacerilor, descrie Vantablack ca o pădure cu copaci înalți de trei kilometri, care au mult spațiu între ei. Lumina pătrunde, se reflectă de copaci și este absorbită. Un strat de acoperire care este practic invizibil în întuneric, chiar și atunci când o lanternă este îndreptată direct spre el.
Diferența dintre Vantablack și culori
Culoarea, așa cum o percepem noi, oamenii, este rezultatul modului în care lumina este reflectată de un obiect. Frecvențele diferite ale luminii se traduc prin culori diferite. Vantablack nu este o culoare, ci un material. Potrivit Surrey NanoSystems, o suprafață de un centimetru pătrat conține aproximativ 1.000 de milioane de nanotuburi. Când lumina lovește nanotuburile, aceasta este absorbită și nu poate scăpa. Simplificând, aceasta înseamnă că Vantablack este, de fapt, absența culorii. Din acest motiv, nu poți pur și simplu să cumperi o găleată cu acest material, să înmoi o pensulă și să aplici Vantablack pe pereții tăi. Acesta trebuie fabricat în laboratorul Surrey NanoSystems, printr-un proces complex (și brevetat) care implică mai multe mașini, aplicarea mai multor straturi de substanțe diferite și căldură extremă. De la început până la sfârșit, aplicarea Vantablack-ului pe un obiect poate dura până la două zile. Un gram de Vantablack este, așadar, mult mai scump decât aceeași cantitate de diamante sau aur.
Vantablack în viața de zi cu zi
Din păcate, nu este posibilă utilizarea Vantablack în viața de zi cu zi, deoarece nanotuburile sunt atât de mici și subțiri încât se rup sub greutatea atingerii umane. Ne putem imagina suprafața ca pe un câmp de grâu, în care fiecare fir de grâu are o înălțime de aproximativ 100 de metri. Firurile de grâu sunt foarte lungi în comparație cu diametrul lor și rămân în picioare chiar și în cazul unui vânt puternic, dar dacă un avion ar ateriza pe ele, s-ar produce o adâncitură ireparabilă. Prin urmare, Vantablack este vulnerabil la deteriorări, motiv pentru care nu poate fi încă aplicat pe suprafețe neprotejate, cum ar fi mașinile sau hainele de lux – o simplă atingere este suficientă pentru ca materialul să-și piardă magia.
Domeniile de aplicare ale Vantablack
Posibilitățile de aplicare în practică sunt destul de interesante. Vantablack este utilizat în special pentru sistemele de calibrare ale telescoapelor spațiale. În plus, deși materialul este sensibil la atingere, este extrem de robust în fața altor forțe, precum șocurile și vibrațiile. Acest lucru se datorează faptului că fiecare nanotub de carbon este unic și are o masă aproape nulă. De asemenea, acoperirile sunt alcătuite în mare parte din aer. Acest lucru face ca Vantablack să fie ideal pentru obiecte protejate care ar putea fi nevoite să reziste la o călătorie cu turbulențe, cum ar fi o lansare spațială.
În timp ce industria aerospațială utilizează deja acest strat de acoperire, există o cerere mare din partea diverselor părți interesate. De la proprietarii de cazinouri până la vedete, toată lumea dorește acest strat unic pe zarurile de joc sau chiar pe mașinile lor de lux.
Desigur, suntem foarte curioși să vedem unde și cum vom întâlni această tehnologie unică în viitor. Chiar dacă nu vom întâlni Vantablack în viața de zi cu zi în viitorul apropiat, noile aplicații sunt cu siguranță inovatoare și promițătoare.
