Ученые разработали самую черную в мире ткань по образцу райской птицы

Ученые из Корнельского университета разработали инновационный материал с рекордной эффективностью поглощения света, вдохновленный природной красотой перьев птицы-райской, обитающей в тропических лесах Австралии и Новой Гвинеи. Перья этих птиц признаны одними из самых черных объектов в мире благодаря своим уникальным оптическим характеристикам.

В отличие от традиционных ультрачерных материалов, отражающих менее 0,5% падающего света, новый материал, созданный американскими исследователями, демонстрирует исключительную абсорбционную способность, отражая лишь 0,13% света. Это делает его самым черным искусственным материалом на сегодняшний день.

Экстремальная чернота материала обусловлена его химическим составом и физической структурой, имитирующей перья райской птицы. В структуре перьев присутствуют меланин и микроскопические бороздки на поверхности. Падающий свет многократно преломляется в этих бороздках и абсорбируется пигментом, практически не отражая обратно.

Исследователи успешно воспроизвели этот принцип на обычной шерстяной ткани. Процесс включал две стадии: первоначальную обработку ткани полидофамином, синтетическим аналогом меланина, что придало ей глубокий черный цвет, и последующее воздействие плазмой, создавшее микроскопические неровности на поверхности волокон, имитирующие природные бороздки.

Материал обладает выдающимися абсорбционными свойствами и сохраняет свою черноту под любым углом, что отличает его от многих других ультрачерных покрытий, которые могут казаться серыми при боковом освещении.

Данная технология имеет широкий спектр применения. Она может быть использована в оптических системах телескопов и фотокамер для снижения бликов, а также в солнечных панелях для повышения их эффективности. Разработка демонстрирует эффективность биомиметики, то есть заимствования природных решений, в расширении возможностей материаловедения, пишет источник.