Vantablack – černá barva, díky níž objekty „zmizí“
V londýnském Muzeu vědy stojí za skleněnou stěnou busta muže. Je to tvář moderátora BBC Martyho Jopsona. Socha je výrazně strukturovaná a světlo dovedně hraje na jeho vráskách a dolíčcích. Kromě špiček Jopsona knírku, které se zvedají nahoru, není na této bustě nic zvlášť nápadného. Vedle ní však stojí identická busta, která ohromuje mysl. Vypadá to, jako by někdo vyřízl do vzduchu díru ve tvaru Jopsona hlavy. Návštěvníci vidí pouze rozestoupenou, prázdnou černotu. Textura obličeje se ztrácí v sametové hmotě. Pouze z boku je poznat, že busta vůbec má nějaký rozměr. Jedná se o jev zvaný Vantablack.
Co je Vantablack?
Název Vantablack je zkratkou pro „Vertically Aligned Carbon Nanotube Arrays“ (vertikálně uspořádané pole uhlíkových nanotrubiček). Zatímco většina černých inkoustů a povlaků odráží dostatek světla, aby oko mohlo rozeznat texturu a rozměry, Vantablack je tak černý, že objekt pro pozorovatele prakticky zobrazuje ve 2D. Vantablack je tedy nejtmavší povlak, jaký v současnosti známe. Tento povlak se skládá z milionů nepatrných nanotrubiček, z nichž každá je 10 000krát tenčí než lidský vlas. Právě tyto nanotrubičky umožňují povlaku absorbovat 99,965 % dopadajícího světla.
Jak si lze takovou povrchovou úpravu představit?
Steve Northam, ředitel pro rozvoj podnikání, popisuje Vantablack jako les se stromy vysokými tři kilometry, které mají mezi sebou velký odstup. Světlo proniká dovnitř, odráží se od stromů a je pohlceno. Jedná se o povlak, který je ve tmě prakticky neviditelný, a to i když na něj svítí přímo baterka.
Rozdíl mezi Vantablackem a barvami
Barva, jak ji známe my lidé, je výsledkem toho, jak se světlo od objektu odráží. Různé frekvence světla se promítají do různých barev. Vantablack není barva, ale materiál. Podle společnosti Surrey NanoSystems obsahuje povrch o velikosti jednoho čtverečního centimetru přibližně 1 000 milionů nanotrubiček. Když světlo dopadne na tyto trubičky, je pohlceno a nemůže uniknout. Zjednodušeně řečeno to znamená, že Vantablack je vlastně absence barvy. Z tohoto důvodu si ho nemůžeš jednoduše koupit v kbelíku, namočit do něj štětec a natřít Vantablack na své stěny. Musí být vyroben v laboratoři společnosti Surrey NanoSystems pomocí složitého (a patentovaného) procesu s využitím několika strojů, několika vrstev různých látek a extrémního tepla. Nanášení Vantablacku na předmět může od začátku do konce trvat až dva dny. Jeden gram Vantablacku je tedy mnohem dražší než stejné množství diamantů nebo zlata.
Vantablack v každodenním životě
Bohužel není možné používat Vantablack v každodenním životě, protože nanotrubice jsou tak malé a tenké, že se pod tíhou lidského dotyku zlomí. Povrch si lze představit jako pšeničné pole, kde je každý stéblo pšenice vysoké přibližně 100 metrů. Stonky pšenice jsou ve srovnání se svým průměrem velmi dlouhé a zůstávají vzpřímené i při silném větru, ale pokud by na nich přistálo letadlo, vznikla by neopravitelná prohlubeň. Vantablack je tedy náchylný k poškození, a proto jej zatím nelze nanášet na nechráněné povrchy, jako jsou automobily nebo luxusní oděvy – stačí malý dotek a materiál by ztratil svou magii.
Oblasti použití Vantablacku
Možnosti reálného využití jsou opravdu vzrušující. Vantablack se používá zejména pro kalibrační systémy vesmírných dalekohledů. Navíc je tento materiál sice citlivý na dotek, ale zároveň mimořádně odolný vůči jiným silám, jako jsou nárazy a vibrace. Důvodem je, že každá uhlíková nanotrubice je jedinečná a má téměř nulovou hmotnost. Povlaky navíc z velké části sestávají ze vzduchu. Díky tomu je Vantablack ideální pro chráněné předměty, které mohou být vystaveny náročným podmínkám, jako je například start do vesmíru.
Zatímco letecký a kosmický průmysl tento povlak již využívá, existuje velká poptávka ze strany různých zájemců. Od majitelů kasin až po celebrity – každý by chtěl mít tento jedinečný povlak na svých hracích kostkách nebo třeba na svém luxusním sportovním voze.
Samozřejmě jsme velmi zvědaví, kde a jak se s touto jedinečnou technologií setkáme příště. I když se s Vantablackem v blízké budoucnosti v každodenním životě nesetkáme, nové aplikace jsou bezpochyby inovativní a slibné.
