Japanische Forscher haben einen Wald aus Nanoröhren wachsen lassen, der fast alles einfallende Licht verschluckt. Dieses Material reflektiert so...
Japanische Forscher haben einen Wald aus Nanoröhren wachsen lassen, der fast alles einfallende Licht verschluckt. Dieses Material reflektiert so wenig Helligkeit, dass die Gruppe um Kohei Mizuno von Japans staatlichem Institut für Wissenschaft und Technologie in Ibaraki damit die bislang schwärzeste Fläche geschaffen hat.
Der Wald aus aufrecht stehenden Nanoröhren wirft nur ein bis zwei Prozent der einfallenden Strahlung zurück, und das über einen weiten Bereich vom energiereichen UV- über das sichtbare Licht bis hin zur Wärmestrahlung (ultraviolett). Damit verschluckt der Wald fast gleichmäßig Wellenlängen von 200 Nanometern bis hin zu 200 Mikrometern.
Die japanischen Forscher sind auf der Suche nach einem physikalischen Ideal: Ein perfekter Schwarzer Körper verschluckt (absorbiert) alle einfallenden Licht- und Wärmestrahlen. Er lässt Strahlung weder passieren (Transmission), noch streut er sie zurück (Reflexion). Damit wäre er ein hochwirksamer Sonnenkollektor oder Temperatursensor. Viele Forscher haben versucht, dieses Ideal zu schaffen, und dabei Zwischenschritte erreicht. Dabei war jeweils vom "neuen schwärzesten Schwarz" die Rede. Das jüngste Material zeichnet sich durch den weiten Bereich aus, in dem es die Energie des elektromagnetischen Spektrums einfängt.
Ein Beispiel für ein einfach herzustellendes Tiefschwarz ist eine gleichmäßig verrußte Metallplatte. Ähnlich sieht die runde, etwa zwölf Zentimeter messende Fläche von Mizuno aus, die er in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS") präsentiert. Anders als der Ruß ist die Oberfläche hochgeordnet: Auf einer extrem glatten Unterlage ließen die Forscher einen sehr dicht stehenden Wald aus Kohlenstoff-Nanoröhren wachsen.
dpa