НАСА создало супер черный материал, поглощающий свет в нескольких диапазонах

Ученые из лаборатории НАСА, Центра космических полетов Годдарда создали материал, который поглощает излучение нескольких диапазонов: видимый свет, ультрафиолетовое, инфракрасное и дальнее инфракрасное излучение. Этот материал можно назвать абсолютно черным телом. 

Абсолютно черное тело — это физическая идеализация, используемая в термодинамике, описывающее физическое тело, поглощающее все излучение, падающее на него. Группа ученых из НАСА, под руководством Джона Акопяна, создали материал, который по своим свойствам приблизился к этому идеализированному понятию физики.

Результат, который получили физики из НАСА, который докладывался на конференции SPIE Optics and Photonics, буквально ошеломил ученых.

По результатам испытаний, изобретенный материал, в 50 раз больше поглощает энергии, чем разработки конкурентов.

Акопян сообщил, что, если у конкурентов материалы практически идеально поглощают видимый свет и ультрафиолетовое излучение, то их материал расширил этот диапазон в сторону инфракрасного и дальнего инфракрасного или субмиллиметрового диапазонов излучений.

Материал представляет слой тончайших углеродных нанотрубок, каждая из которых полая, многослойная, и в 10 тысяч раз тоньше человеческого волоса. Они расположены под углом 90 градусов к поверхности, на котором она располагаются. Под электронным микроскопом поверхность материала похожа на ворсистый ковер.

Новым материалом можно покрывать различные поверхности из кремния, нитрида кремния, титана и нержавеющей стали, которые наиболее часто используются в космической приборной индустрии.

НАСА уже планирует практическое применение этого материала в космических чувствительных устройствах наблюдения, например, в телескопах типа Хаббл, для поглощения падающего излучения из космоса.

Тончайшие размеры в нанотрубках служат ловушкой для падающего света и практически не отражающегося от поверхности. Это позволяет ученым проводить очень точные измерения падающего света на прибор, без помех, которые обычно вносит отраженный свет. Это позволит астрономам проводить наблюдения объектов дальнего космоса и слабоизлучающих объектов, свет от которых падает на измеряющий прибор буквально в виде нескольких фотонов.

Из-за того, что падающий свет практически не отражается от инновационной поверхности, для человеческого глаза он выглядит как черное пятно.

Хотя, это не так очевидно, этим материалом можно воспользоваться для охлаждения.

Чем чернее материал, тем больше тепла он излучает, поэтому новый материал можно использовать в покрытиях устройств для отвода тепла от приборов.

И, еще, одно свойство, которое делает этот материал очень полезным для использования, он очень легкий, существенный фактор для устройств и приборов, запускаемых в космос.

COMMENTS