Tình cờ tìm thấy vật liệu "siêu tối", có khả năng hấp thụ 99,3% ánh sáng
Vật liệu mới có tên gọi Nxylon được làm từ gỗ, với cấu trúc bề mặt đặc biệt, có thể mang lại ứng dụng to lớn trong nhiều lĩnh vực.
Một nhóm nghiên cứu từ Đại học British Columbia (UBC) tại Canada vừa thành công chế tạo vật liệu siêu tối, với khả năng hấp thụ tới 99,3% ánh sáng.
Mẫu gỗ biến đổi bằng plasma vẫn giữ được màu đen sau khi phủ kim loại vàng. Điều này cho thấy sự hấp thụ ánh sáng là theo cấu trúc (Ảnh: UBC).
Điều đặc biệt là các nhà khoa học đã vô tình phát hiện công thức chế tạo vật liệu này trong khi nghiên cứu đề tài chống thấm nước cho gỗ bằng khí plasma năng lượng cao.
Họ nhận thấy việc sử dụng khí này khiến các tế bào gỗ chuyển sang màu đen hoàn toàn, với tính chất hấp thụ ánh sáng gần như tuyệt đối. Vật liệu được đặt tên là Nxylon, lấy cảm hứng từ Nyx - nữ thần bóng đêm của Hy Lạp.
"Thành phần của Nxylon kết hợp những lợi ích của vật liệu tự nhiên với các đặc điểm cấu trúc độc đáo, khiến nó nhẹ, cứng và dễ cắt thành các hình dạng phức tạp", Philip Evans, nhà khoa học vật liệu tại UBC, cho biết.
Trong báo cáo nghiên cứu, các nhà khoa học cho biết khả năng hấp thụ ánh sáng của vật liệu đến từ những vết lõm trên bề mặt. Chúng được cho là hấp thụ tới 99,3% ánh sáng và giảm thiểu mọi phản xạ từ ánh sáng.
Ngay cả khi phủ hợp kim vàng lên vật liệu, nó vẫn giữ nguyên màu đen. Điều này cho thấy gỗ sau khi biến đổi đã thực sự hình thành sự tái cấu trúc cơ bản của vật liệu.
Nguyên mẫu đồng hồ được làm từ vật liệu siêu tối (Ảnh: UBC).
Theo Science Alert, vật liệu siêu đen có giá trị trong các ngành công nghiệp như thiên văn học, năng lượng mặt trời và quang học. Chúng giúp các thiết bị hoạt động chính xác hơn hoặc hiệu quả hơn bằng cách giảm phản xạ ánh sáng không mong muốn.
Dạng vật liệu này cũng phổ biến trong nghệ thuật và thiết kế, vì màu đen "siêu cấp" tạo ra hiệu ứng thị giác nổi bật với độ tương phản sắc nét với bất kỳ tông màu sáng nào khác khi ở gần.
Mặc dù khoa học đã tìm ra những vật liệu thậm chí còn tối hơn có khả năng hấp thụ nhiều ánh sáng hơn, nhưng vật liệu mới cho thấy nhiều hứa hẹn về tính khả thi khi sản xuất ở quy mô lớn.
Theo nhóm nghiên cứu, vật liệu mới có nhiều ưu điểm. Đầu tiên, nó sử dụng gỗ (cụ thể là gỗ bồ đề), là vật liệu có thể tái tạo. Nó cũng không yêu cầu quá trình tiền xử lý phức tạp, từ đó giúp giảm chi phí và làm cho việc sản xuất vật liệu khả thi hơn.
Các nhà nghiên cứu tin tưởng rằng Nxylon có thể thay thế các loại gỗ đen quý hiếm, đắt tiền như gỗ mun, gỗ cẩm lai… Ngoài ra, nó cũng có thể thay thế các loại đá quý như đá onyx.
Kinh ngạc kỹ thuật cổ xưa lấy gỗ có một không hai của người Nhật
Không cần chặt cây vẫn lấy được gỗ, kỹ thuật cổ xưa của người Nhật khiến thế giới kinh ngạc
Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà
Không khó để thực hiện, nguyên liệu dễ kiếm và kết quả thú vị là những thứ bạn sẽ được trải nghiệm thông qua thí nghiệm khoa học đơn giản trong bài viết này.
Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?
Chắc hẳn trong số chúng ta, ai cũng từng thắc mắc về cái vạch màu nhỏ phía cuối cùng tuýp kem đánh răng, mỹ phẩm...
Thời đi học của các thiên tài thế giới
Chắc chắn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi biết Edison luôn bị đội sổ trong lớp và bị đánh giá là "điên khùng, không nên ngồi học lâu hơn", Albert Einstein sợ run người khi phải đến trường, nhà phát minh vĩ đại Edison tự học là chính,...
Nghiên cứu Harvard chỉ ra điều quan trọng nhất khiến con người hạnh phúc, nhưng chúng ta lại làm điều ngược lại
Có rất nhiều yếu tố tác động đến "hành trình đi tìm hạnh phúc" của con người hiện đại.
8 siêu năng lực "quái dị" của cơ thể mà bạn chưa bao giờ nhận ra
Các bạn biết không, thực sự cơ thể của chúng ta kỳ diệu hơn các bạn nghĩ rất nhiều. Chúng ta có những "siêu năng lực" và vẫn sử dụng chúng hàng ngày, nhưng lại chưa bao giờ nhận ra điều đó.
