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最黑的东西有多黑？

作者：赵尚泉

来源：《大科技·百科新说》2014年第04期

世界上什么东西最黑？你或许会说，这个问题有些荒唐，因为黑的就是黑的，浅黑就是灰
的，哪有什么最 黑？其实你错了！因为在科学家眼里，黑与黑也有分别。如一般的黑炭，或者
被人造黑漆涂抹的东西，其 黑色只能吸收可见光，但不能吸收红外线和紫外线，所以用红外望
远镜就能看到它们。但有一种材料，红 外望远镜也看不到它，因为它把红外线、紫外线统统都
吸收了，压根就不反射任何频率的光，正因为如此 ，这种材料在人的肉眼，甚至灵敏的观测仪
看来，都是黑色的东西，而且是目前世界上最黑的东西。
当然，这种黑材料不是天然的，而是美国科学家研制出的一种特殊材料。实验证实，这 种
材料能99.5%地吸收紫外线、可见光和红外线。虽然之前也有性能接近完美的吸收光的材料，但那些材料只在吸收紫外线和可见光波段有效，和这种新材料相比差了将近100倍。新材料虽
然作 用独特，但其构成并不十分神秘，它实际上就是一种中空的纯碳元素构成的管状体，厚度
是人头发丝直径 的万分之一。它们本身具有吸附性，可以垂直附着于不同的材料表面，就像地
毯上的毛可以垂直附着于地 毯上一样。如果把它们涂抹在硅、钛和不锈钢的表面，那么这些材
料就变成了世界上最黑的东西了。
你或许会感到奇怪，科学家为什么要挖空心思去制造最黑的东西呢？因为这种材料对发 展
太空事业实在是太重要了。它的一项重要应用就是抑制散光，因为附着在太空设备表面的这种
材料，可以收集并阻滞来自不同方向的光线，并阻止其从表面反射出去，这就有利于科学家们
看清楚太空 设备周围出现的新东西或新情况。就好比我们我们要观测一个浅色东西，如果放在
白纸上看，就远不如放 在黑纸上看得清楚，因为白纸能反射环境光，不利于看清楚物体。因
此，这种材料一旦投入使用，它将极 大地提高人类对太空的观测水平。而研究地球大气和海洋
的科学家们也将从中受益，因为对地观测设备接 收到的光信号中有90%来自大气散射所产生的
“杂光”，从而掩盖了人们对地面设备的观测。如果地面 设备涂上这种黑色材料，真正“变黑”，
那么就不会产生“杂光”，自然就容易被观测到。
黑色材料在飞船设备方面还有一项重要应用，这对于飞船上的红外探测设备更加重要。如
果材料越“黑” ，它就越不能反光，因此把这种材料涂抹在结构复杂的红外探测设备上，就能确
保设备的冷却，从而保证 设备对暗弱深空天体信号的敏锐捕捉。此前，科学家研制出一种黑色
材料，尽管那种材料效果冷却设备的 效果不错，但却会因为材料自身比较重而增加航天器的总
重量。而这种新的黑材料不仅重量轻，而且性能 也更优越，所以它必将是一种非常有前景的新
材料。

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最黑的东西有多黑？

作者：赵尚泉

来源：《大科技·百科新说》2014年第04期

世界上什么东西 最黑？你或许会说，这个问题有些荒唐，因为黑的就是黑的，浅黑就是灰
的，哪有什么最黑？其实你错了 ！因为在科学家眼里，黑与黑也有分别。如一般的黑炭，或者
被人造黑漆涂抹的东西，其黑色只能吸收可 见光，但不能吸收红外线和紫外线，所以用红外望
远镜就能看到它们。但有一种材料，红外望远镜也看不 到它，因为它把红外线、紫外线统统都
吸收了，压根就不反射任何频率的光，正因为如此，这种材料在人 的肉眼，甚至灵敏的观测仪
看来，都是黑色的东西，而且是目前世界上最黑的东西。
当然，这种黑材料不是天然的，而是美国科学家研制出的一种特殊材料。实验证实，这种
材料能99.5 %地吸收紫外线、可见光和红外线。虽然之前也有性能接近完美的吸收光的材料，
但那些材料只在吸收紫 外线和可见光波段有效，和这种新材料相比差了将近100倍。新材料虽
然作用独特，但其构成并不十分 神秘，它实际上就是一种中空的纯碳元素构成的管状体，厚度
是人头发丝直径的万分之一。它们本身具有 吸附性，可以垂直附着于不同的材料表面，就像地
毯上的毛可以垂直附着于地毯上一样。如果把它们涂抹 在硅、钛和不锈钢的表面，那么这些材
料就变成了世界上最黑的东西了。
你 或许会感到奇怪，科学家为什么要挖空心思去制造最黑的东西呢？因为这种材料对发展
太空事业实在是太 重要了。它的一项重要应用就是抑制散光，因为附着在太空设备表面的这种
材料，可以收集并阻滞来自不 同方向的光线，并阻止其从表面反射出去，这就有利于科学家们
看清楚太空设备周围出现的新东西或新情 况。就好比我们我们要观测一个浅色东西，如果放在
白纸上看，就远不如放在黑纸上看得清楚，因为白纸 能反射环境光，不利于看清楚物体。因
此，这种材料一旦投入使用，它将极大地提高人类对太空的观测水 平。而研究地球大气和海洋
的科学家们也将从中受益，因为对地观测设备接收到的光信号中有90%来自 大气散射所产生的
“杂光”，从而掩盖了人们对地面设备的观测。如果地面设备涂上这种黑色材料，真正 “变黑”，
那么就不会产生“杂光”，自然就容易被观测到。
黑色材料在飞 船设备方面还有一项重要应用，这对于飞船上的红外探测设备更加重要。如
果材料越“黑”，它就越不能 反光，因此把这种材料涂抹在结构复杂的红外探测设备上，就能确
保设备的冷却，从而保证设备对暗弱深 空天体信号的敏锐捕捉。此前，科学家研制出一种黑色
材料，尽管那种材料效果冷却设备的效果不错，但 却会因为材料自身比较重而增加航天器的总
重量。而这种新的黑材料不仅重量轻，而且性能也更优越，所 以它必将是一种非常有前景的新
材料。