用闪光灯拍摄的对比图:左为标准的黑色材料,中为新研制出的材料,右为一块玻璃碳。新华社/路透
什么才可被称为最黑,美国科学家给出答案。美国休斯敦市赖斯大学研究人员打破由英国科学家创造的世界最黑材料纪录,制造出比前者还要黑上3倍的人工材料,已申报吉尼斯世界纪录。
到底多黑?
此前世界上最黑材料纪录由英国科学家保持,他们利用蚀刻技术,用硝酸浸泡镍磷合金,制造出光线反射率极低的黑色表面材料。这次由美国休斯敦市赖斯大学研究人员制造的黑材料比前者足足黑上3倍,更比美国国家标准与技术研究所规定的标准黑色黑了30倍。这种黑材料已经几乎达到人类一直追求的“理想”纯黑:零折射率,能吸收100%的光线色彩。
美国科学家这次造出的黑材料光线反射率仅0.045%,打破了之前0.16%的世界纪录,而一般的黑色颜料光线折射率在5%到10%之间。
具体构造
据介绍,黑材料之所以成为世界最黑,主要有以下三个原因。
首先,材料由碳纳米管构成,碳管又由碳粒组成。碳粒非常微小,大概是一根头发直径的四百分之一。这些碳粒紧密地聚集在一起,形成细小的电子管。碳管帮助吸收了一部分光线。
其次,碳管形状像草叶一样,每一叶碳管中间都有微小的缝隙。正是这些缝隙中的空间吸收了大部分光线。
最后,研究人员把碳管表面造得粗糙且不规则,以此降低光线折射率,提高光线吸收水平。
王宏彬(新华社供本报特稿)