Beskrivning av absolut svart färg och vad heter den mörkaste färgen i världen

De föremål vi kallar svarta kan inte kallas så vetenskapligt, eftersom en viss procent av strålningen som faller på dem reflekteras. Den svartaste färgen i världen bör betraktas som den som absorberar 100% av ljusstrålar. Denna färg skapades av brittiska forskare från Surrey NanoSystems. Den resulterande substansen reflekterar endast 0,04 % av det infallande ljuset, och det verkar för betraktaren som om han inte ser ett tredimensionellt föremål, utan ett enormt tomrum som ett svart hål.

Vilken färg är den svartaste

Skaparna av Surrey NanoSystems kallade sin idé för Vantablack. Den första delen av namnet "vanta" är en förkortning av det engelska uttrycket "arrays de nanotubes vertically aligned" - det vill säga "arrays of nanotubes aligned vertically".

Vantablack kan inte kallas färg i klassisk mening. Det är inte ett pigment, utan ett ämne som består av ett stort antal nanorör, inte avsett för målning. Det är felaktigt att kalla ett ämne även svart. Färger känns igen av det mänskliga ögat när ljusstrålar reflekteras från en målad yta, och Vantablack absorberar ljus nästan helt, så det är mer korrekt att kalla det brist på färg.

Vantablack är listad i Guinness Book som det mörkaste ämnet på planeten.Det finns inga naturliga analoger, även de mörkaste kolstenarna reflekterar 4% av ljuset.

Om en laserstråle riktas mot en yta målad med nanofärg försvinner den, som om den hade absorberats. Föremål målade med den svartaste färgen uppfattas av synorganen som tvådimensionella.

Det mörkaste materialet överträffar stål i styrka, dess värmeledningsförmåga är bättre än koppar. Men strukturen med högt mekaniskt motstånd gör inte färgen resistent mot intensiva mekaniska påfrestningar: konstanta stötar och friktion.

Hur det går till och hur det fungerar

Det svarta bläcket är ett vertikalt riktat nanorör som odlas på aluminiumplattor. För att skapa Vantablack används katalytiska partiklar med en diameter på mindre än två nanometer som, mättade med gas, omvandlas till kolrör. 1 cm² mer än en miljard rör är koncentrerade.

Titta på Också

Tekniska egenskaper och sammansättning av emalj KO-8101, tillämpningsregler

Odling på aluminium utförs vid en temperatur av 400°C. Som jämförelse skapade NASA det intensiva svarta färgämnet vid 750°C. Ett ämnes struktur kännetecknas av enhetlighet. Rören är inte för långt ifrån varandra, men de är inte heller nära varandra. Fotoner som faller på ytan hamnar i fördjupningarna mellan nanorören och absorberas och omvandlas till värme. Det kan jämföras med hur solljus, som faller på en tät skog, förloras mellan tätt placerade trädstammar.

Vantablack finns i två smaker:

• för ytbeläggning med vakuumspray;
• spray för sprutning Vantablack S-VIS.

Vantablack Black kan användas på en mängd olika material. Den har använts på:

• aluminiumplåtar, aluminiumoxid och nitrid;
• plast aluminiumlegeringar 6000 (med tillsats av kisel och magnesium);
• höghållfasta aluminiumlegeringar 7000 (med tillsats av magnesium och zink);
• Rostfritt stål;
• baskobolt, koppar, nickel, molybden;
• mineraler - safir och kvarts;
• kiseldioxid;
• titannitrid.

Klassisk Vantablack-färg kan appliceras på material med en smältpunkt på 450° C. Sprayversionen av Vantablack S-VIS är lämplig för material som smälter vid temperaturer över 100°C.

Den svartaste färgen gjordes inte för civil industri. Initialt syfte - användning i militära och astronomiska installationer. Vantablack förhindrar spridning av ljusstrålar i teleskop, kan användas för att kalibrera mark- och orbitalkameror som arbetar i infrarött läge, för att skydda astronauter och rymdfarkoster från solstrålning.

Den mest intressanta och lovande användningsriktningen är skapandet av teleskop som ser exoplaneter. Denna teknik absorberar stjärnljus, vilket gör det svårt att upptäcka planeter.

Genom att använda färg kan man skapa beläggningar som skyddar mot plötsliga temperatursvängningar och därigenom ökar värmeupptagningen. Som en del av termiskt skydd är ämnet tillämpbart vid skapandet av mikroenheter och delar av elektromekaniska produkter. Inom militärindustrin kan svart färg vara användbar för termisk kamouflagebeläggning av flygplan, för konstruktion av hemliga anläggningar.

Titta på Också

Sammansättning och tekniska egenskaper för kvartsprimers, tillämpningsregler

Produkten, skapad av Surrey NanoSystems, har väckt intresse från tillverkare av smartphones, lyxklockor och bilinstrumentbrädor.Färgen används vid tillverkning av sensorlaserenheter för manuella och autonoma fordon. Vantablack svart färg används i allt större utsträckning i civil industri, även om produktionen fortfarande är experimentell, inte för allmän konsumtion.

Så vi har redan försökt göra kläder av svart färg. På grund av särdragen hos strukturen hos textiltyger är andelen ljusabsorption lägre, men även på mycket skrynkliga kläder är inga veck synliga.

Den svartaste byggnaden uppfördes 2018 i Pyeongchang, Sydkorea för vinter-OS. Den brittiske arkitekten Asif Khan kallade paviljongen skapad 10m hög och 35m bred med 4 böjda väggar "Cosmic Split". Väggarna är prickade med ljus som skapar effekten av en stjärnhimmel.

Den enda bilen som omfattas av Vantablack S-VIS är BMW X6. Beläggningens reflektionsförmåga är 1%, så bilen ser inte helt tvådimensionell ut. Vintern 2020 presenterade det schweiziska företaget H. Moser & Cie en lyxklocka med en svart urtavla täckt med Vantablack. Deras kostnad är 75 tusen dollar.

Berättelsen om uppkomsten av supersvart

Vantablack-färg presenterades av specialister från Surrey NanoSystems och brittiska fysiker 2014. Tillsammans skapade de ett ämne där 99,96% av ljusstrålarna i det synliga spektrumet försvinner, såväl som radio- och mikrovågsutsläpp.

Uppfinningen intresserade omedelbart inte bara specialister inom militär- och rymdindustrin, utan också hantverkare. Den berömda skulptören Anish Kapoor, som blev intresserad av färg som material för konstinstallationer, kom alltså överens med ett tillverkningsföretag om att ge ensamrätt att använda det svarta materialet som produceras i form av en spray.

Kapoors fräckhet väckte indignationen hos många kända konstmästare. En av de upprörda var den brittiske konstnären Stuart Sample. Hämndakten lät inte vänta på sig: konstnären skapade sin egen linje av superfärgämnen för allmän konsumtion. Alla kan köpa dem förutom Kapoor och hans underordnade.

Titta på Också

Sammansättning och egenskaper hos gummifärger, rankning av de bästa färgmaterialen och förbrukningskalkylator

Går det att köpa det

Vantablack kan endast köpas i Storbritannien, endast av en juridisk person. Paints kunder är museer och högskolor som behöver utrustning för demonstrationsändamål, forsknings- och industriföretag. Surrey NanoSystems personal väljer noggrant ut den kund de funderar på att ingå avtal med.

Kända analoger

Stuart Sample, arg på Kapoor, släppte en hel rad unika färgämnen för allmän konsumtion:

• SVART 2.0 - perfekt svart;
• ROSA - superrosa
• Glittrigt Glitter - superglänsande
• Phaze och Shift - som ändrar nyans baserat på temperatur.

BLACK 2.0 är en utmärkt utveckling kurerad av Stuart Sample. Färgen överträffar Vantablack när det gäller ljusabsorption, den anses vara dess avancerade analog, tillgänglig för alla köpare.

Provet hade inte en ledande position i implementeringen av den svartaste färgen under en kort tid. Massachusetts NanoLab har skapat ett svart färgämne som heter Singularity Black. Ljusabsorptionen är nästan 100 %, så målade föremål ser helt tvådimensionella ut. Den första som använde färg var skulptören Jason Chase, som skapade kompositionen "Black Iron Ursa". Produkten är tillgänglig för alla köpare, för 20 ml begär tillverkaren bara $50.