Verschlucktes Licht Physiker erzeugen das schwärzeste Schwarz

Mit einer Ätztechnik haben britische Forscher eine Oberfläche geschaffen, die kaum noch Licht reflektiert. Das Super-Schwarz könnte nicht nur Teleskophersteller interessieren, sondern auch Künstler.


Hubble-Teleskop: Bessere Sicht mit Super-Schwarz?
NASA

Hubble-Teleskop: Bessere Sicht mit Super-Schwarz?

In einem britischen Labor ist das dunkelste Schwarz der Welt entstanden: Die Rekord-Beschichtung reflektiert 10- bis 20-mal weniger Licht als die bislang schwärzeste Farbe, berichtet das Wissenschaftsmagazin "New Scientist". Die Technik könnte unter anderem bei der Herstellung optischer Instrumente zur Anwendung kommen.

Nach Ansicht des Teams um Richard Brown vom National Physical Laboratory (NPL) in Teddington ließen sich mit der tiefschwarzen Schicht unerwünschte Reflexionen in Weltraumteleskopen wie dem Hubble-Observatorium vermeiden. Aber auch Künstler hätten bereits Interesse an dem schwärzesten Schwarz angemeldet. "Es formt eine unglaublich schöne Fläche. Es ist wie schwarzer Samt", schwärmt Browns NPL-Kollege Nigel Fox.

Die Wissenschaftler hatten eine rund 20 Jahre alte Idee aufgegriffen: Um das Super-Schwarz herzustellen, wird eine Oberfläche zunächst mit einer Nickel-Phosphor-Legierung beschichtet und anschließend mit Salpetersäure behandelt. Durch Versuche mit verschiedenen Legierungsanteilen und Ätzprozessen gelang den Forschern, was früher gescheitert war: Sie erzeugten eine Struktur aus winzigen Kratern, die besonders viel Licht schluckt.

Wie die Forscher feststellten, ließ sich die günstigste Kraterform bei einem Phosphoranteil um sechs Prozent erzielen. Die entstandene Beschichtung reflektiert nur noch 0,35 Prozent des frontal einfallenden Lichts - normale schwarze Farbe wirft das Siebenfache an Strahlung zurück. Bei schräg einfallendem Licht soll die Beschichtung sogar 25-mal besser abschneiden als herkömmliche Farbe.

Nach Angaben von Fox lässt sich mit der Methode eine breite Palette von Materialien beschichten, darunter Metalle und Keramik. Das Super-Schwarz hat dem Forscher zufolge auch den Vorteil, dass es bei tiefen Temperaturen, wie sie für den Betrieb mancher Satelliteninstrumente nötig sind, keine Risse bildet. Einen Nachteil gibt es dennoch: Die Beschichtung ist äußerst kratzempfindlich.



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