Vlevo diamant, vpravo diamantové oko temnoty. Kredit: R. Capanna, A. Berlato, and A. Pinato / MIT.

V roce 2014 se objevil materiál Vantablack, který se stal tehdy nejčernějším. Skládá se z uhlíkových nanotrubiček, díky nimž pohltí 99,96 procent dopadajícího záření. Pokud jste si ale tehdy tipnuli, že se už nic černějšího nemůže objevit, tak jste se pořádně spletli.

Vlevo diamant, vpravo diamantové oko temnoty. Kredit: R. Capanna, A. Berlato, and A. Pinato / MIT.

Inženýři MIT stvořili nový materiál, který je desetkrát černější nežli všechno, co jsme zatím viděli. Včetně Vantablacku. Tenhle nový materiál je vlastně Vantablacku docela podobný. Tvoří ho vertikálně uspořádané uhlíkové nanotrubičky, které tvůrci materiálu nechali narůst na povrchu chlórem leptané hliníkové folie. Výsledný materiál je černější než ty nejčervenější myšlenky. Pohltí minimálně 99,995 procent dopadajícího záření. Což je nový světový rekord.

Brian Wardle z MIT a jeho spolupracovníci publikovali svůj výzkum v časopisu ACS-Applied Materials. To je běžný postup. Méně obvyklé už ale je, že by se z nově objeveného materiálu s unikátními vlastnostmi vzápětí stalo umělecké dílo. Materiáloví vědci se domluvili se společností LJ West Diamonds a získali od nich 16,78-karátový žlutý diamant, jehož cena se pohybuje kolem 2 milionů dolarů. Tento drahokam potáhli svým novým materiálem, který je tak nový, že ještě nemá žádné sexy jméno.

Z trůnu sesazený Vantablack. Kredit: Surrey NanoSystems.

Podle očitých svědků vznikl objekt, jehož dojem je naprosto omamný. Z klasického diamantu s mnoha stěnami se stala temná skvrna, která je jako oko nekonečné prázdnoty. Jak už to bývá, k objevu rekordně černého materiálu došlo vlastně omylem. Wardle a spol. původně nechtěli vytvořit ultračerný materiál. Experimentovali s porůstáním elektricky vodivých materiálů, jako je právě hliník, porostem uhlíkových nanotrubiček. Snažili se tím vylepšit elektrické a termální vlastnosti takových materiálů.

V případě hliníkové folie badatelé narazili na problém. Na povrchu hliníku, který je vystavený působení vzduchu, je neustále přítomná vrstva oxidu. A tahle vrstva nevede ani elektřinu ani teplo. Ve skutečnosti funguje jako elektrický izolant. Když se Wardle s kolegy pokoušeli tuto nežádoucí vrstvu odstranit, tak se jim nejlépe osvědčil roztok kuchyňské soli. Po naleptání povrchu hliníkové folie chloridem sodným zmizela vrstva oxidu a uhlíkové nanotrubičky nahliníkové folii rostly i za poměrně nízkých teplot kolem 100 °C.

Takto vytvořený materiál vedl elektřinu a teplo podstatně lépe, nežli původní hliníková folie, jak jeho tvůrci zamýšleli. Nepočítali ale s tím, že bude černější než srdce temnoty. Jenomže byl a tak se děly věci. Spojením výzkumu nanomateriálů s uměním nakonec vzniklo dílo, které se stalo součástí nově otevřené výstavy na newyorské burze New York Stock Exchange. Je tam k vidění pod svůdným názvem „The Redemption of Vanity“, čili „Vykoupení marnosti“.

Jak ale říká Wardle, jejich zázrak z uhlíkových nanotrubiček je sice úžasný pro uměleckou tvorbu a bude z něj možné vytvořit vážně snové kousky, zároveň ale nabízí i zajímavé praktické aplikace. Mohl by se stát součástí povrchů výkonných optických zařízení, jako jsou třeba pokročilé vesmírné teleskopy pro pozorování exoplanet. Anebo dalších vesmírných i pozemských aplikací.

Literatura

MIT News 12. 9. 2019.