Vantablack – A fekete, amelytől a tárgyak „eltűnnek”
A londoni Tudományos Múzeumban egy üvegfal mögött áll egy férfi mellszobra. A BBC műsorvezetője, Marty Jopson arca látható rajta. A szobor erőteljesen tagolt, és a fény ügyesen játszik a ráncain és a gödröcskéin. Jopson bajuszának felfelé hajló végein kívül nincs semmi különösebben feltűnő ezen a mellszobron. Mellette azonban áll egy azonos mellszobor, amely megdöbbenti az elmét. Úgy tűnik, mintha valaki Jopson feje alakú lyukat vágott volna a levegőbe. A látogatók csak egy tátongó, üres sötétséget látnak. Az arc textúrája bársonyos masszává olvad. Csak oldalról látszik, hogy a mellszobornak egyáltalán van mérete. Ez a jelenség a Vantablack.
Mi az a Vantablack?
A Vantablack név a „Vertically Aligned Carbon Nanotube Arrays” (függőlegesen igazított szén-nanocső-rácsok) rövidítése. Míg a legtöbb fekete tinta és bevonat elegendő fényt ver vissza ahhoz, hogy a szem megkülönböztethesse a textúrát és a méreteket, a Vantablack olyan fekete, hogy a néző számára az objektumot gyakorlatilag kétdimenziósnak ábrázolja. Így a Vantablack a jelenleg ismert legsötétebb bevonat. Ez a bevonat több millió apró nanocsőből áll, amelyek mindegyike 10 000-szer vékonyabb, mint egy emberi hajszál. Pontosan ezek a nanocsövek teszik lehetővé, hogy a bevonat a ráeső fény 99,965%-át elnyelje.
Hogyan lehet elképzelni egy ilyen bevonatot?
Steve Northam, az üzletfejlesztési igazgató a Vantablackot úgy írja le, mint egy olyan erdőt, amelyben három kilométer magas fák állnak, és közöttük nagy a távolság. A fény behatol, visszaverődik a fákról, majd elnyelődik. Ez egy olyan bevonat, amely sötétben gyakorlatilag láthatatlan, még akkor is, ha zseblámpával közvetlenül rávilágítanak.
A Vantablack és a színek közötti különbség
A szín, ahogyan mi, emberek ismerjük, annak az eredménye, ahogyan a fény visszaverődik egy tárgyról. A különböző fényfrekvenciák különböző színeket eredményeznek. A Vantablack nem szín, hanem egy anyag. A Surrey NanoSystems szerint egy négyzetcentiméteres felületen körülbelül 1 000 millió nanocső található. Amikor a fény a csövekre esik, az elnyelődik, és nem tud kijutni. Egyszerűen fogalmazva ez azt jelenti, hogy a Vantablack valójában a szín hiánya. Éppen ezért nem lehet egyszerűen venni belőle egy vödröt, belemártani egy ecsetet, és felvinni a Vantablackot a falakra. A Surrey NanoSystems laboratóriumában kell előállítani egy bonyolult (és szabadalmaztatott) eljárás segítségével, több gép bevonásával, különböző anyagokból álló rétegek felvitelével és rendkívüli hő hatására. A kezdetektől a végéig a Vantablack felvitele egy tárgyra akár két napig is eltarthat. Egy gramm Vantablack így sokkal drágább, mint ugyanannyi gyémánt vagy arany.
A Vantablack a mindennapokban
Sajnos a Vantablackot nem lehet a mindennapi életben használni, mivel a nanocsövek olyan kicsik és vékonyak, hogy az emberi érintés súlya alatt összeroppannak. A felületet úgy lehet elképzelni, mint egy búzamezőt, ahol minden búzaszál körülbelül 100 méter magas. A búzaszálak átmérőjükhöz képest nagyon hosszúak, és erős szélben is egyenesen állnak, de ha egy repülőgép leszállna rájuk, helyrehozhatatlan horpadás keletkezne. A Vantablack tehát sérülékeny, ezért még nem alkalmazható védtelen felületeken, például autók vagy luxusruházat esetében – egy apró érintés is elég ahhoz, hogy az anyag elveszítse varázsát.
A Vantablack alkalmazási területei
A valós alkalmazási lehetőségek meglehetősen izgalmasak. A Vantablack-et elsősorban űrtávcsövek kalibrációs rendszereiben használják. Ezenkívül az anyag ugyan érintésérzékeny, de más erőkkel szemben – például ütésekkel és rezgésekkel – rendkívül ellenálló. Ez annak köszönhető, hogy minden szén-nanocső egyedi, és szinte nincs tömege. A bevonatok ráadásul nagyrészt levegőből állnak. Ezért a Vantablack ideális olyan védett tárgyakhoz, amelyeknek esetleg rázós utat kell átvészelniük, például egy űrrepülés során.
Míg a repülőgép- és űrhajózási ipar már alkalmazza ezt a bevonatot, más érdekelt felek részéről is nagy a kereslet. A kaszinótulajdonosoktól a hírességekig mindenki szeretné ezt az egyedülálló bevonatot a játékkockáin vagy akár fényűző sportautóján is látni.
Természetesen már nagyon kíváncsiak vagyunk arra, hogy hol és hogyan fogjuk legközelebb látni ezt az egyedülálló technológiát. Még ha a közeljövőben nem is fogjuk a mindennapi életben tapasztalni a Vantablackot, az új alkalmazások minden bizonnyal innovatívak és ígéretesek.
