Life Kovács Miklós 2024. 09. 03.

Véletlenül fedeztek fel egy szuperfekete anyagot

Véletlen "baleset" vezetett egy olyan rendkívüli anyag felfedezéséhez, aminek felülete szinte minden rá eső fényt elnyel, színe pedig a lehető legfeketébb.

Brit-Kolumbia Egyetemének tudósai jelentették be egy közleményben, hogy puszta véletlenségből felfedeztek egy új anyagot, amely rendkívüli fényelnyelő képességgel rendelkezik. Eredeti céljuk különféle fafelületek vízlepergető hatásának növelése volt, amit magas energiájú plazmával kísérletezve akartak elérni.

Ehelyett a fa színe a próba során koromfeketére változott, ami a kutatók érdeklődését is megváltoztatta.  Philip Evans professzor, valamint Kenny Cheng doktoranduszhallgató a fából készített új anyagot vizsgálva megállapította, hogy a fény több mint 99 százalékát elnyeli a felület. Ez a természetben különösen ritkán fordul elő, de még a fekete festék is csak 97,5 százalékot nyel el.

A kísérleti darab (fotó: UBC Forestry/Ally Penders)

A kísérleti darab (fotó: UBC Forestry/Ally Penders)

A véletlent kihasználva megragadták az alkalmat egy szuperfekete anyag kifejlesztésére, amelynek mára saját, jogilag bejegyzett elnevezést is adtak. Így született meg a Nxylon, az éjjel görög istenének ( Nüx/Nyx/Nox, az éjszaka istennője), és a fa szintén görög elnevezésének összeillesztéséből. A Nxylon nevű anyaghoz az amerikai hársfa az elsődleges alapanyag, de az európai hársból is elkészíthető.

A sötétség eddigi királya a Vantablack

A Vantablack nevű anyagot a Brit Surrey NanoSystems fejlesztette ki egy évtizeddel ezelőtt, a különleges bevonat a fény 99,96%-át képes elnyelni. Nevének VANTA előtagja betűszó, a függőlegesen igazított nanocsöves tömbök (vertically aligned nanotube arrays) rövidítése. Az alapanyag igen drága, de rendkívüli hatékonyságának köszönhetően elég csak néhány nanorészecskényi vastagságban felvinni bármire az ilyen eredményhez.

Az ilyen anyagokra nagy szükség van a modern ipar számára, a nagy fényelnyelő képességet a napelemek gyártása során, precíz optikai berendezéseknél, de az ékszerek és karórák világában is szívesen használják.  “A Nxylont fenntartható és megújuló anyagokból lehet elkészíteni, melyek Észak-Amerikában és Európában is széles körben hozzáférhetők” – mutatott rá Philip Evans professzor.

Kép(ek) forrása: nyitókép: UBC Forestry/Ally Penders