מדענים באוניברסיטת רייס יצרו את החומר השחור ביותר שנוצר ע"י האדם, מארג של ננו שפופרות העשויות פחמן, ומחזירות רק 0.045 אחוז מהאור בחזרה. פי ארבע מהיכולת של החומר השחור ביותר שנוצר עד כה, ופי 100 מצבע על מכונית קורבט שחורה
מדענים באוניברסיטת רייס יצרו את החומר השחור ביותר שנוצר ע"י האדם, מארג של ננו שפופרות העשויות פחמן, ומחזירות רק 0.045 אחוז מהאור בחזרה. פי ארבע מהיכולת של החומר השחור ביותר שנוצר עד כה, ופי 100 מצבע על מכונית קורבט שחורה.
פחמן טהור הוא אחד החומרים השחורים ביותר בטבע אך על מנת "להשחיר" אותו עוד יותר המדענים יצרו מארג שפופרות ננו באורך מיליארדית המטר העשויות אטומי פחמן בלבד ומסודרות באופן מאונך. החספוס שנוצר בעקבות כך על גבי המשטח נועד לצמצם את החזרת האור.
המחקר פורסם שבוע שעבר בכתב העת, Nano Letters.
פרופסור פוליקל מ. אג'ייאן מהפקולטה להנדסה באוניברסיטת רייס, יוסטון, טקסס ומוביל המחקר, מסר שהנתונים הסופיים היו יותר דרמטיים ממה שציפו.
לקח יותר משנה לבצע את הניסויים העדינים ולהוכיח שרק חלק קטן מהאור מוחזר ממשטח שפופרות הננו, אומר אג'ייאן,
עוד הוא מסר, כי כעת הצוות שלח בקשה להיכנס לספר שיאיי גינס על התגלית. השיא הקודם הוענק למעבדה הפיזיקלית הלאומית של לונדון שמדעניה יצרו בשנת 2003 משטח סגסוגת העשוי ניקל וזרחן ועליו מכתשים קטנים. החומר החזיר 0.16 אחוז מהאור. החומר החדש יעיל פי 4 ומחזיר רק 0.045 מהאור המוקרן עליו.
התיאוריה שמאחורי
לפי ויקיפדיה גוף שחור הוא גוף הבולע באופן מושלם קרינה אלקטרומגנטית בכל אורכי הגל (לרבות אור). כל קרינה הפוגעת בגוף איננה עוברת דרכו או מוחזרת ממנו, אלא נבלעת בו. בליעה זו גורמת לשינוי בטמפרטורה של הגוף השחור. ובקיצור- כל האור שמוקרן עליו נבלע בגוף השחור בצורה מושלמת ומומר מאור לאנרגיית חום. במציאות לא קיים גוף כזה.
התיאוריות מציעות ששפופרות-נאנו עשויות ליצור אובייקט סופר-שחור מאחר וניתן לשלוט על מימדי השפופרות במארג, והמומחים רק מתחילים להעמיד טענות אלו במבחן.
לחומר החדש שיצרו החוקרים יש מספר יישומים פוטנציאלים חשובים. תכונתו של החומר לספוג אור ולהמירו לחום יכולה להיות שימושית בפאנלים סולריים והעובדה שהוא אינו מפזר אור, היא יתרון גדול עבור תעשיית הטלסקופים. שימושים נוספים עשויים לבוא לידי ביטוי בתחום האלקטרוניקה.
מקורות