新手上路
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小 發表於 2011-1-22 00:14 只看該作者
黑,還要更黑!
黑就是黑,對嗎?未必喔!美國航太總署(NASA)一個工程小組發展一種「超黑(blacker-than)」材料物質,可幫助科學家蒐集很難進行的測量,或觀測現行無法看到的天體,例如環繞另一顆恆星運轉的地球大小系外行星。
這個由哥達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center,GSFC)10位技術人員組成的研究小組,利用奈米科技中所謂的「多壁奈米碳管(multi-walled carbon nanotubes)」薄膜技術進行研發,每個多壁奈米碳管都是用純碳製作出的微小中空管,比人髮還薄10,000倍。奈米碳管在許多方面都有應用潛力,特別是在電子學,或是利用獨特電子特性和異常強度而製作的物質。而GSFC小組則是將此技術應用在太空船上,目的在降低太空船上儀器表面的反光,使儀器測量到的資料不受到散射光的污染,讓測量結果更純正;這個新材料抑制雜光的效果,比現行應用在太空船儀器的NASA Z306黑色塗料還好10倍以上。
這項技術之所以成功,在於這個新材料的超級吸光能力。奈米碳管本身垂直地束在一起,類似長毛地毯一樣。管與管之間的微小間隙可吸收99.5%打到間隙處的光,換言之,只有極少數光子被奈米碳管反射,因此不會干擾科學家真正想測量的光;同樣地,因為能反射到人眼中的光子很少,所以人類眼睛所能感受到的這個物質也是黑的。
2008年曾有另一組團隊宣稱他們研發出迄今最暗的物質,比先前最暗的紀錄保持者還暗3倍以上。然而GSFC團隊並不介意這點,因為他們的目的與優點在於可以做「太空應用」,GSFC團隊表示:因為太空是個嚴苛的環境,所以並非所有技術都能應用在太空探索中。這個新材料更勝一籌之處,除了吸光的奈米碳管外,還有發現了一種只有約數10奈米厚的超黏物質做為底層,可讓奈米碳管「長」在這層超黏物質上,不僅可良好吸光,而且經久耐用、不易被刮掉。
GSFC小組目前正在發展另一種用鈦製成的奈米管鍍膜,鈦金屬是更好的太空船建構材料。此外,他們也還在微調整個生產技術,以維持所有產品的抑光品質。
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