Y a-t-il un composé que absorbe all lumière visible ?
Réponse
Les substances qui absorbent presque toute la lumière tombant sur elles apparaissent en noir. Vous recherchez donc le composé connu le plus noir.
Le record est actuellement détenu par Vantablack [1] , une substance composée de nanotubes de carbone alignés verticalement, qui absorbe jusquà 99,965% de lumière visible incidente dessus. Comme vous pouvez le voir, il est vraiment noir.
Auparavant, lenregistrement était détenu par Superblack [2,3] , un alliage nickel-phosphore avec une absorbance allant jusquà 99,65%.
À titre de comparaison, la peinture noire ordinaire absorbe généralement environ 97,5% de lumière visible.
Sources
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Vantablack
[2] https://www.newscientist.com/article/dn3356-mini-craters-key-to-blackest-ever-black
[3] http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2002/JM/b204483h#!divAbstract
Commentaires
- Faire une boîte avec des parois intérieures couvertes par ce matériau et avec un petit trou. Ce trou sera presque à 100% dobscurité.
Réponse
Tous les métaux sont capables dabsorber des photons de nimporte quelle longueur donde en dessous de lultraviolet dur, car idéalement, il est permis des transitions électroniques dénergie arbitrairement faible entre les états dans la bande de valence non remplie. Cela signifie que les métaux sont théoriquement les matériaux avec la gamme de longueurs donde la plus large pour labsorption des photons (à lexception des plasmas).
Cependant, cela va à lencontre de lidée que la plupart des gens se font des métaux, qui est une collection de ( solides gris très réfléchissants. En effet, alors quils peuvent absorber des photons de longueur donde presque arbitraire, la probabilité dabsorption nest pas aussi élevée que dans dautres matériaux. En tant que tel, un effet secondaire peut avoir lieu lorsque les photons entrants interagissent avec les électrons libres dans le métal et provoquent la réflexion de la lumière plutôt que labsorption. Un moyen simple de réduire la réflexion et donc de transformer les métaux purs en substances noires consiste à les broyer en une poussière très fine ou à créer une surface très rugueuse au niveau microscopique, ce qui fait rebondir la lumière incidente plus de fois lorsquelle frappe le matériau, ce qui augmente les chances que la lumière soit absorbée.
De plus, alors que nous considérons souvent les métaux comme des matériaux composés principalement datomes des blocs $ s $ / $ d $ / $ f $ / early $ p $ des éléments du tableau périodique (les «éléments métalliques»), les métaux ne sont en fait pas du tout définis par leur composition, mais par leur structure électronique. Il est même possible davoir des métaux à base de « non-métaux » comme le carbone pur par exemple (nanotubes de carbone de certaines chiralités). Ainsi, le caractère métallique est probablement un facteur contribuant à lobscurité de Vantablack, ce que bon mentionne dans sa réponse.
Commentaires
- Bon point pour mentionner les poudres . Beaucoup de choses apparaissent noires si vous les poudrez assez finement.
Réponse
Tout noir composé absorbe les photons dans tout le spectre visible; cest pourquoi elle apparaît essentiellement noire à nos yeux. Ainsi, par exemple, oxyde de fer (II, III) , $ \ ce {Fe3O4} $ le fera; il est même utilisé comme pigment noir. Il est cependant très peu probable quil absorbe chaque photon de nimporte quelle longueur donde dans le spectre visible, mais la recherche dun tel absorbeur parfait na de toute façon aucun sens puisque la notion même de spectre visible nest pas stricte.