Справжній чорний колір: інженери та орнітологи пошили маленьку ультрачорну сукню

Метод створення ультрачорної тканини створила команда дизайнерів, орнітологів і матеріалознавців з Корнельського університету. Нова технологія є двоетапним процесом, який був натхненний оперенням чудового щитоносного райського птаха. Річ у тім, що в їхньому пір'ї меланін поєднується з особливими структурами, які вловлюють і поглинають світло, пише Gizmodo.

Такий матеріал може застосовуватися в камерах, сонячних батареях, а також телескопах. Поки ж учені використали його для створення класичної чорної сукні, що переливається синім відтінком, як данина оперенню райського птаха.

Результати дослідження показали, що нова тканина має середній коефіцієнт відбиття 0,13%. Це робить її найтемнішою тканиною з усіх відомих сьогодні.

У теорії кольору такі поняття, як "істинно чорний" або "істинно білий", часто використовуються в галузі графічного дизайну або під час опису дисплеїв. Але "ультрачорний" не зовсім відповідає таким поняттям. Цей термін використовується як міра відбивної здатності, що відбиває менше ніж 0,5% світла, що падає на нього.

У природі багато істот мають ультрачорний колір шкіри, луски і пір'я, тому що такий колір, найчастіше, дає їм переваги в спаровуванні або виживанні.

Вчені давно намагалися відтворити в лабораторіях чорний колір, але з обмеженим успіхом. Щоправда, в рамках одного експерименту все ж вдалося створити крихітну трубку, яка відбивала всього 0,005% видимого світла. Але такий експеримент, як і безліч попередніх, потребував дорогих технологій, а остаточний матеріал був крихким і токсичним.

Очевидно, що такі ультрачорні матеріали не підходили для носіння або повсякденного використання в текстилі.

Щоб створити нову ультрачорну тканину, дослідники з Корнельської лабораторії орнітології надали інженерам пір'я райських птахів. Група змогла проаналізувати розташування в них борідок — крихітних гачкоподібних структур, які скріплюють пір'я цих птахів.

Вчені з'ясували, що сувора ієрархія бородок пір'я в поєднанні з наноструктурами на основі меланіну сприяє заломленню світла всередину. Саме через це пір'я райських птахів здаються надзвичайно чорними, якщо дивитися на них прямо, але стають блискучими при погляді під кутом.

Для того, щоб відтворити ці структури в лабораторії, команда спершу пофарбувала білу мериносову шерсть полідофаміном, синтетичним меланіном. Потім вони помістили шерсть у плазмову камеру і протравили її нанофібрилами — загостреними наноструктурами, що імітують борідки. У дослідженні повідомляється, що кінцевий продукт мав середній коефіцієнт відбиття 0,13% і залишався ультрачорним навіть при великих кутах огляду.

"Світло, по суті, відбивається туди-сюди між фібрилами, а не назад — саме це створює ультрачорний ефект", — каже провідний автор дослідження з Корнельського університету Хансаді Джаямаха.

Нагадаємо, Інститут кольору Pantone і репер Nas створили символічний "ультра чорний" колір. Натхненням для нового кольору стала композиція "Ultra Black".