Διαβάστε δυνατά Αμερικανοί επιστήμονες έχουν βρει έναν τρόπο να κάνουν μαύρο χρυσό; Κυριολεκτικά, όταν ο χρυσός βομβαρδίζεται με υπερβολικά βραχείς, υψηλής ενέργειας παλμούς λέιζερ, χάνει τη χαρακτηριστική λαμπρή μεταλλική λάμψη του και γίνεται τζετ-μαύρο. Υπεύθυνοι για αυτό είναι μικροσκοπικές τρύπες, κενά και σφαιρίδια, τα οποία προκύπτουν από την επεξεργασία με λέιζερ στην επιφάνεια του μετάλλου και προκαλούν το να μην αντικατοπτρίζει ουσιαστικά κανένα φως. Η διαδικασία, με την οποία τα περισσότερα μέταλλα μπορεί να μαυριστεί, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον, για παράδειγμα, για τη βελτίωση των τηλεσκοπίων και των ηλιακών κυψελών, πιστεύουν οι υπεύθυνοι για την ανάπτυξη στο Chunlei Guo του Πανεπιστημίου του Rochester στη Νέα Υόρκη. Μόνο μερικά femtoseconds, ή εκατομμύρια του δισεκατομμυρίου του δευτερολέπτου, λαμβάνουν τις αναλαμπές λέιζερ που αντιμετωπίζουν τη μεταλλική επιφάνεια στη νέα διαδικασία. Συγκριτικά, εάν ο χρόνος επιβραδυνόταν στο σημείο ότι ένα τέτοιο femtosecond θα ήταν ένα δευτερόλεπτο, τότε ένα πραγματικό δεύτερο θα κάλυπτε ένα εύρος περίπου 32 εκατομμυρίων ετών. Παρ 'όλα αυτά, αρκετή ενέργεια μεταφέρεται σε αυτό το σύντομο χρονικό διάστημα για να λιώσει μέρη της μεταλλικής επιφάνειας. Αυτά παγώνουν και πάλι μόλις ολοκληρωθεί ο παλμός, σχηματίζοντας μικροσκοπικές σχηματισμούς όπως κοιλότητες, εξογκώματα και κορυφογραμμές. Αν οι μεμονωμένες λάμπες λέιζερ ήταν μακρύτερες, περισσότερο μέταλλο θα λειώσει και οι νανοδομές δεν θα μπορούσαν να προκύψουν, εξηγούν οι ερευνητές.

Το νέο μοτίβο καθιστά την προηγουμένως ομαλή μεταλλική επιφάνεια εξαιρετικά τραχιά, έτσι ώστε οι ακτίνες φωτός προσπίπτονται, έτσι να το πω. "Η νέα επιφάνεια μπορεί να απορροφήσει σχεδόν το 100% του φωτός", λέει ο επικεφαλής της μελέτης Guo. Εκτός από το μαύρισμα του χρυσού, η ομάδα του έχει ήδη επιτύχει την παραγωγή χαλκού, πλατίνας, αλουμινίου, τιτανίου, ψευδαργύρου και βολφραμίου.

Οι αιτήσεις για την τεχνολογία, σύμφωνα με τους ερευνητές, είναι λίγες. Για παράδειγμα, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν μαύρα μέταλλα όπου πρέπει να συλλαμβάνονται μικρές ποσότητες ακτινοβολίας, όπως ανιχνευτές φωτός σε τηλεσκόπια ή ηλιακά κύτταρα. Επίσης, για τους σχεδιαστές, η διαδικασία ανοίγει νέες δυνατότητες, καθώς το μαύρο δεν παράγεται από επικάλυψη ή χημική τροποποίηση της επιφάνειας, αλλά αποτελεί ιδιοκτησία του ίδιου του υλικού και κατά συνέπεια δεν φθείρεται. Τέλος, η επεξεργασία με λέιζερ αυξάνει την επιφάνεια έτσι ώστε, για παράδειγμα, ηλεκτρόδια από μαυρισμένη πλατίνα να καταλύουν τις αντιδράσεις στα κύτταρα καυσίμου πολύ πιο αποτελεσματικά από τα συμβατικά, λένε οι επιστήμονες.

Μέχρι στιγμής, η διαδικασία είναι ακόμα αρκετά αργή: Για να μαυρίσει ένα κομμάτι μέταλλο μεγέθους ενός μικρού δακτύλου, οι ερευνητές χρειάζονται περίπου μισή ώρα. Τώρα αναζητούν τρόπους για την επιτάχυνση της διαδικασίας. επίδειξη

Νέος επιστήμονας, ηλεκτρονική υπηρεσία ddp / science.de; Ilka Lehnen-Beyel

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη