Er is een nieuw zwartste materiaal ooit en het eet een diamant terwijl we spreken

Pin
Send
Share
Send

Op de vloer van de New York Stock Exchange heeft een team van kunstenaars en wetenschappers een diamant van 16,78 karaat - ter waarde van meer dan $ 2 miljoen - laten verdwijnen.

Toegegeven, inwoners van de Beurs zijn geen vreemden om enorme hoeveelheden rijkdom te laten verdwijnen, maar deze keer doen de wetenschappers het zware werk. In samenwerking met kunstenaar Diemut Strebe bedekte een team van onderzoekers van MIT de glinsterende gele diamant in een nieuw ontdekt type koolstof nanobuis coating die 3D-objecten verandert in zwarte, bijna 100% lichtvrije holtes.

Volgens de onderzoekers, die de coating beschreven in een studie die op 12 september in het tijdschrift ACS Applied Materials & Interfaces is gepubliceerd, is deze hernieuwde nanobuisstructuur de zwartste zwarte stof die ooit is gemaakt en absorbeert meer dan 99,996% van het licht dat ermee in aanraking komt.

"Ons materiaal is 10 keer zwarter dan alles wat ooit is gemeld", zei hoofdonderzoeksauteur Brian Wardle, een professor in luchtvaart en ruimtevaart aan het MIT, in een verklaring.

Het team heeft per ongeluk de nieuwe coating gemaakt, terwijl het probeerde een verbeterd proces te ontwerpen voor het kweken van koolstof nanobuisjes (in wezen microscopisch kleine koolstofstrengen) op oppervlakken zoals aluminiumfolie. Een probleem bij het werken met aluminium, ontdekten ze, was dat een laag oxiden gevormd werd wanneer het oppervlak werd blootgesteld aan open lucht, waardoor een vervelende chemische barrière ontstond tussen de nanobuizen en de folie. Om deze oxiden te verwijderen, heeft het team de folie in zout water gedrenkt en vervolgens naar een kleine oven verplaatst waar de nanobuizen konden groeien zonder zuurstofinterferentie.

Met miljoenen verwarde nanobuisjes die nu de folie als een microscopisch bos van vachten beslaan, gingen binnenkomende fotonen van licht verloren en hadden het heel moeilijk om het oppervlak van de folie te verlaten. De folie, zo ontdekte het team, was dus volledig zwart geworden - zo zwart dat de ribbels van het aluminium volledig onzichtbaar waren als je er recht op keek.

"Ik herinner me dat ik opmerkte hoe zwart het was voordat ik er koolstofnanobuisjes op liet groeien, en daarna zag het er na de groei nog donkerder uit", zei co-auteur Kehang Cui, een professor aan de Shanghai Jiao Tong University, in de verklaring. 'Dus ik dacht dat ik de optische reflectie van het monster moest meten.'

Cui en collega's vergeleken de reflectiviteit van hun nieuwe coating met andere lichtverslindende nanostructuren, waaronder de vorige recordhouder voor duisternis, Vantablack. Hoewel de verschillen tussen de verschillende nanostructuren voor menselijke ogen te verwaarlozen zijn, ontdekten de onderzoekers dat hun coating inderdaad zwarter was dan elk ander zwart dat ze testten, ongeacht de hoek waaronder licht de coating raakte.

Het effect, zoals je kunt zien in de afbeelding van de diamant hierboven, is griezelig. Eenmaal blootgesteld aan de coating, verliest de briljante gele diamant schijnbaar al zijn facetten en wordt plat in wat kunstenaar Diemut Strebe 'een soort zwart gat' noemde waaruit geen licht of schaduwen kunnen ontsnappen.

Overigens zou deze extreem donkere coating ooit kunnen worden gebruikt om astronomen te helpen echte zwarte gaten te zien, door het materiaal aan te brengen op telescoopgemonteerde tinten die de schittering van de sterren helpen verminderen. Maar voor nu kun je de diamantvormige leegte tot 25 november zelf zien op de New York Stock Exchange.

Pin
Send
Share
Send