Черное всегда черно? Не совсем. И создание идеально черных материалов – важная задача и для современной электроники, и для астрономических исследований.
Глава группы разработчиков Джон Хагопьян (John Hagopian) работает с образцами: слева – окрашенный стандартным черным красителем, используемым на современных инструментах; справа – новый наноматериал
Сегодня чувствительность приборов такова, что на счету в буквальном смысле слова каждый фотон, и избавиться от них – значит улучшить получаемые данные. Ожидается, что новый наноматериал будет делать это вдесятеро эффективнее использующегося сегодня специального черного красителя.
Для этого технологи намерены упаковать нанотрубки в плотными вертикальными слоями, как ворс ковра. По расчетам, до 99,5% фотонов, попавших на такой «ковер», будут им поглощены. Для нашего глаза он будет невероятно черным – а кроме того, достаточно надежным для использования в условиях космоса, в работающих на орбите телескопах.
Создать такой материал оказалось непростой задачей. Обычно для выращивания нанотрубок используется подложки из кремния, на который укладывается слой содержащего железо катализатора. Такой «бутерброд» помещается в камеру, заполненную содержащим углерод газом, и нагревается до 750° C и выше. Ученым пришлось испробовать самые разные подложки и толщину каталитического слоя, чтобы получающаяся структура из нанотрубок оказалась максимально надежно закрепленной на субстрате. Им это удалось: материал в итоге крайне непросто «отскоблить» от подложки.
|
|