Cercetătorii de la Universitatea Cornell au anunțat crearea celui mai negru material textil realizat până în prezent, capabil să absoarbă 99,87% din lumina care îi atinge suprafața. Această descoperire inovatoare reprezintă nu doar un avans științific semnificativ, ci și o conexiune între tehnologie, natură și design vestimentar, sugerând utilizări variate, de la modă la aplicații avansate în domeniul opticii.
Crearea materialului a fost inspirată direct din pasărea riflebird, originară din Noua Guinea și nordul Australiei, cunoscută pentru contrastul intens dintre pieptul său iridescent albastru-verzui și penele ultraneagre. Acest model natural a servit ca punct de plecare pentru cercetători, care au încercat să replica și chiar să depășească efectul vizual impactant observat la pasăre.
Foto: Paul Maury/Cornell Lab of Ornithology
Pentru dezvoltarea noii țesături, oamenii de știință au folosit ca bază lână merinos albă. Materialul a fost tratat inițial cu polidopamină, o versiune sintetică a melaninei, pigmentul responsabil pentru culoarea pielii și părului la oameni. Ulterior, țesătura a fost introdusă într-o cameră de plasmă specializată, unde au fost create structuri microscopice denumite nanofibrile. Aceste fibrile acționează ca niște mici puțuri de lumină la scară nanometrică, capturând și dispersând razele până când aproape niciun foton nu reușește să revină către observator.
Rezultatul este un material care rămâne ultranegru chiar și atunci când este privit din unghiuri de până la 60 de grade, fiind mult mai eficient decât „modelul” natural, al cărui penaj își pierde din opacitate atunci când este observat lateral.
Cum funcționează tehnologia care „prinde” lumina
Principiul de bază al acestei tehnologii este simplu în teorie, dar extrem de dificil de implementat în practică: modificarea structurilor fibrelor la nivel aproape atomic. Nanofibrilele formate pe suprafața materialului creează un labirint infinit. Lumina pătrunde, însă nu mai poate ieși, fiind reflectată intern până la absorția completă. Acest fenomen este deja cunoscut în cazul materialelor ultraneagre celebre, precum Vantablack sau nanotuburile de carbon dezvoltate la MIT, însă noutatea constă în faptul că materialul de la Cornell este textil, flexibil, accesibil și ușor de fabricat la scară industrială.
Deși există materiale și mai negre – precum Vantablack, ce absoarbe 99,96% din lumină, și alte materiale dezvoltate la MIT, ce depășesc 99,995% – acestea sunt dificil de utilizat, costisitoare sau periculoase, mai ales în domeniul modei sau pentru produse de consum. În comparație, noul material textil are potențialul de a fi integrat rapid în industrie, fără limitări majore.
De la laborator la podium: moda întâlnește tehnologia
Imaginea nu rămâne doar în stadiul de experiment. Zoe Alvarez, studentă la design vestimentar la Cornell, a realizat deja o creație vestimentară care ilustrează semnificativ potențialul noii tehnologii. Piesa vestimentară este compusă din materiale din ce în ce mai întunecate, până la zona centrală realizată din țesătură ultraneagră, evidențiată de o pată de albastru-verzui inspirată de penajul riflebird-ului.
În modă, ultranegrul nu este doar o nuanță, ci un concept vizual ce evidențiază formele, creează iluzii de profunzime și transformă textilul într-o „absență” a luminii. Acest efect poate redefini colecții, costume, textile artistice sau uniforme profesionale.
Pe lângă componenta estetică, aplicațiile pot include tehnologii optice avansate, precum captarea eficientă a luminii în senzori, reducerea reflexiilor în instrumente științifice sau îmbunătățirea performanței în camere foto și telescoape.
Descoperirea materialului textil cu o absorbție de 99,87% din lumină reprezintă un pas esențial în evoluția materialelor inteligente și a designului inspirat din natură. Ușurința de producție, costurile reduse și versatilitatea fac din acest material un candidat ideal pentru diverse aplicări, într-un context în care granița dintre tehnologie și arte vizuale devine tot mai fluidă.