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El material más oscuro conocido

by Jordi Pereyra

Se ha inventado Vantablack, el material más negro creado hasta la fecha. Es tan oscuro que cualquier objeto cubierto con él parece bidimensional.

Para entender cómo funciona, veamos primero por qué vemos las cosas oscuras.

Aunque tendemos a representar el sol como una bola amarilla sonriente, en realidad la luz que nos llega desde él es blanca. La luz blanca, como bien sabemos por los arcoiris y el merchandising de Pink Floyd, puede ser descompuesta en el resto de colores (hablaba más a fondo sobre los colores y sus longitudes de onda en esta entrada sobre el color de los espejos),

Cuando un rayo de luz blanca es reflejada indice sobre una superficie, ésta modifica sus propiedades según el material del que esté compuesta.

Esto se debe a que los materiales absorben distintas longitudes de onda y reflejan otras y son precisamente éstas ondas reflejadas las que llegan hasta nuestros ojos y percibimos como el «color» del material. Es decir que, en realidad un objeto no es azul, pero absorbe todas las longitudes de onda menos la azul.

Cuando la superficie de un objeto absorbe todas las longitudes de onda (o todos los colores) que recibe, ningún rayo de luz rebota en ella  e interpretamos la ausencia de luz como el color negro.

Pero, claro, en el día las cosas oscuras que nos rodean no absorben perfectamente todas las longitudes de onda. Siempre reflejan una pequeña cantidad de luz y vemos distintos tonos oscuros, pero no el negro absoluto.

Para nosotros los ciudadanos de a pie esto no representa un problema, no necesito que mi camiseta sea absolutamente negra para ser feliz (menos ahora en verano), pero hay cosas que requieren colores muy negros para mejorar su rendimiento como, por ejemplo, el interior de los telescopios.

Un telescopio toma la luz de las estrellas lejanas y la canaliza por el tubo. De ahí rebota contra un espejo que la redirige hasta el ocular o simplemente llega hasta una lente, dependiendo del tipo de telescopio. La cuestión es que durante su camino por el interior del tubo, la luz puede ser reflejada contra sus paredes y distorsionar la imagen. El nuevo material inventado, que absorbe el 99,965% de la luz que incide sobre él (10 veces más que la anterior pintura más oscura), eliminará las distorsiones creadas por el reflejo de la propia luz.

Pero, ¿Cómo consigue este nuevo material absorber tanta luz?

Como ya ha spoileado la imagen anterior, esto se consigue con el uso de nanotubos de carbono. El carbono es un elemento que, de por sí, es negro (aunque sin pasarse).

Grafito, un mineral formado por carbono.

La negrura absoluta del nuevo material se consigue formando tubos microscópicos con el carbono y colocándolos verticalmente sobre una superficie. Cuando la luz incide sobre ellos, en vez de rebotar una sola vez y dirigirse hasta el ojo más cercano, los rayos de luz quedan atrapados, rebotando entre los tubos. El material absorbe más energía del rayo de luz con cada rebote y lo debilita hasta que, tras suficientes rebotes, lo absorbe por completo.

Los nanotubos vistos a través del microscopio.

De esta manera, la luz no sale del material (toda su energía se convierte en calor) y, por tanto, lo vemos completamente negro.

 

29 comentarios

29 comentarios

Brandon Martinez Olivas julio 20, 2014 - 7:34 pm

y en cuanto a los usos de este material? cuales usos se le podria dar

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maick julio 20, 2014 - 8:29 pm

Leiste la parte del telescopio?

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Diego M Hernandez julio 20, 2014 - 7:58 pm

¿Podría esta tecnología utilizarse para mejorar los calentadores solares de agua?

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carlos julio 21, 2014 - 10:31 am

claramente los mejoraria mucho ya que al no dejar escapar la luz el calor que produce es mucho mayor

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Rodrigo León julio 23, 2014 - 9:12 am

Excelente pregunta!

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aaanouel julio 21, 2015 - 11:42 pm

¡¡¡Muy posiblemente!!!.

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Andrea Z. julio 20, 2014 - 9:00 pm

Podría funcionar para aplicaciones solares?

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DAniel julio 20, 2014 - 9:19 pm

para que otros usos, ademas de el mencionado?

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Miquel S. agosto 8, 2014 - 3:48 pm

Podemos venderlo a los militares como un excelente camuflaje. Si te fijas el papel de aluminio parece completamente plano.

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Naiara julio 20, 2014 - 10:42 pm

Qué pasada.

Supone algún inconveniente (para los telescopios, por ejemplo) que desprenda esa cantidad de calor?

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Celduques julio 21, 2014 - 1:11 pm

Siempre puedes refrigerar desde su exterior al telescopio…

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mermer agosto 8, 2014 - 3:40 pm

¿vosotros usáis los telescopios para mirar directamente al sol y sin filtro?
Es la única explicación de que tengáis esa duda.

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Miquel S. agosto 8, 2014 - 3:44 pm

No es que desprenda calor, sino que convierte la luz que incide en el en calor. Estando al sol supongo que puede calentarse bastante, pero para un telescopio dudo que la luz de la luna y las estrellas puedan provocar un aumento apreciable de la temperatura. Vamos, que no va a subir ni medio grado. 😉

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Heim agosto 8, 2014 - 8:42 pm

Si vas a observar en infrarrojo, imagino que sí.

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carlos julio 21, 2014 - 10:29 am

flipante O.O

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jose luis martinez loaeza julio 24, 2014 - 5:31 pm

Podría revolucionar el campo de la energía solar, ¿no creen?

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Euksey agosto 9, 2014 - 3:49 pm

La energía solar térmica puede ser, la fotovoltáica no…

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El material más oscuro conocido agosto 8, 2014 - 1:09 pm

[…] El material más oscuro conocido […]

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AlbertilloVernel agosto 8, 2014 - 3:08 pm

Nanotubos de carbono, el próximo asbesto….¿están investigando con el mismo ahínco cómo se comportan los pulmones al inhalar estas fibras?

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Soad agosto 8, 2014 - 3:53 pm

Y se podría aplicar a la tela? Camuflaje nocturno casi perfecto!

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ivan agosto 8, 2014 - 3:59 pm

Sistemas de camuflaje se me ocurre.

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horacio agosto 8, 2014 - 9:07 pm

Eso es para góticos.

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Perroverde agosto 8, 2014 - 9:46 pm

Podrian hacer ropa para gordos, el negro adelgaza.

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vicentemas@gmail.com agosto 8, 2014 - 10:02 pm

aviones militares, pantallas de alto contraste, cámaras fotográficas… uff que bueno

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Vantablack® y Super-black: dos materiales negros muy negros | kuskitkd septiembre 29, 2014 - 10:54 pm

[…] el caso de que el material no reflejase ninguna frecuencia, sería completamente negro. En el blog Ciencia de Sofá tienen dos infografías que explican bastante bien estos fundamentos de la […]

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Laura diciembre 23, 2014 - 4:58 am

Me surgieron dos preguntas: los diferentes tonos de color a qué se deben y será que los objetos y/o elementos de un color idéntico comparten alguna característica aparte de la ya mencionada mmm..

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No soy emo pero... mayo 4, 2015 - 4:17 pm

Perfecto para la ropa emo… Genial, un color que refleje perfectamente sus sentimientos… Jajaja

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Nacho octubre 15, 2015 - 6:02 pm

Para salir del cuarto oscuro pasando desapercibido….o para hacerte el mejor disfraz de esqueleto del mundo!! 😉

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Francisco marzo 9, 2016 - 10:01 am

Qué dirá el negro del wassap sobre esto? Hasta que no lo sepamos, estamos hablando sin saber

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