Ультрачерное вечернее: ученые создали платье из самой темной ткани на планете
В этом им помогла райская птичка
Что делают ученые, когда изобретают самую темную ткань из когда-либо существовавших? Такую ткань изобрели в Корнеллском университете, США, штат Нью-Йорк, и сшили из нее вечернее платье.
На самом деле черный цвет, который мы встречаем в повседневной жизни, достаточно тусклый. Науке известны оттенки, которые отражают менее 0,5% падающего на них света: они называются ультрачерные. Наряды из таких материалов обычно не шьют, однако их успешно применяют при разработке сверхточных оптических приборов, таких как телескопы и камеры.
То, что изобретенный группой Корнеллского университета материал найдет применение в технологических индустриях, сомнений не вызывает. Кюин Парк, один из соавторов разработки, прочит ему дорогу в сферы, связанные с солнечной энергетикой: там высоко ценятся материи, способствующие более продуктивному преобразованию поглощенного света в тепловую энергию. Хотя, по его словам, сверхтемная ткань явно заинтересует и военных, которые всегда находятся в поисках новых технологий для терморегулирующих камуфляжей.
Однако самое интересное, самая лирика данного исследования находится далеко за границами пресловутых солнечных батарей – в мире дикой природы. Дело в том, что при разработке материала ученые вдохновлялись биологией очень черной райской птицы, которая обитает в Новой Гвинее и Австралии. Исследователи обратили внимание, что чернота оперения этого семейства Paradisaeidae обусловлена сочетанием темного пигмента меланина (или полидофамина) и затейливой структуры самого пера, что состоит из плотно сгруппированных бороздок. Они буквально отражают свет внутрь, поглощая почти весь поток солнечных лучей: в этом и секрет невероятного оттенка оперения птички. Правда, ультрачерный цвет виден лишь при прямом взгляде на пташку. Сдвинь чуть угол зрения – и перья уже блестят.
Группа из Корнеллского университета утверждает, что им удалось добиться коэффициента отражения в 0,13%. Причем ультрачерный эффект выдерживается не только при прямом взгляде на ткань, но и под углом в 60°.
Не только райские птицы служат источником идей для изготовления сверхчерных тканей. На планете такая же окраска наблюдается и у других существ – например рыб и бабочек. Однако с точки зрения технологии текстиля были выбраны особи именно обсуждаемого семейства, поскольку сочетание меланина и бороздок как нельзя лучше подходит для текстиля.
Как объясняют авторы, просто покрыть поверхность шерсти краской было бы недостаточно. Важно, чтобы полидофамин проник в волокна ткани и каждая ее частичка стала идеально черной. «По сути, свет отражается от фибрилл и возвращается обратно, а не выходит наружу – именно это и создает эффект сверхчерного», – говорит научный сотрудник Хансади Джаямаха.
Таким образом, ученые в синтетике воплотили тот же эффект, который миллионами лет эволюции творила природа на маленьких птичках. Но среди исследователей оказался еще один герой – студентка Зои Альварес, которая придумала дизайн платья, а затем воплотила его. Интересно, как бы это платье смотрелось под светом софитов?