Los nanotubos de carbono (Carbon Nanotubes, CNTs) absorben la luz incidente y hacen invisible la estructura al ocultarla por completo. Los detalles de la investigación se publican esta semana en la revista 'Applied Physics Letters'.
Los nanotubos de carbono son estructuras extremadamente resistentes con un grosor de un átomo (como una lámina de grafito enrollada). Fueron descubiertos en Japón en 1991 y poco a poco han ido siendo incorporados a un gran número de aplicaciones tecnológicas, ya que figuran entre los materiales más resistentes que se conocen.
Gran resistencia
Son ligeros, porosos y huecos, y tienen una alta resistencia mecánica. Sus propiedades lo convierten en un material muy adecuado para reforzar la estructura de materiales y desarrollar 'composites' de gran elasticidad y resistencia pero con poco peso. Por ejemplo, las raquetas de tenis de última generación los incorporan para lograr una estructura mucho más resistente y ligera.
Los científicos de Michigan, sin embargo, se han centrado ahora en otra de sus propiedades únicas (su bajo índice de refracción de la luz) para lograr esta nueva aplicación.
El índice de refracción de un material es una medida que indica la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por ese material. Los 'bosques' de nanotubos de carbono tienen una densidad muy baja y un bajo índice de refracción, muy parecido al del aire.
Los investigadores de Michigan utilizaron esta propiedad para ocultar un objeto. El experimento consistó en fabricar con silicio una imagen tridimensional de un tanque. Cuando la imagen era iluminada con luz blanca se podían ver los contornos del tanque. Sin embargo, tras colocar encima de la figura un 'bosque' de nanotubos de carbono la luz era absorbida por este abrigo, de modo que sólo podía observarse una lámina negra.
Debido a que los CNTs absorben la luz en lugar de dispersarla, los recubrimientos fabricados con este material pueden ocultar un objeto en un fondo oscuro, como el espacio profundo.
Aplicaciones en el espacio
Según señalan los científicos que firman este estudio, en casos así, los nanotubos de carbono "actúan como una tela negra mágica que puede ocultar completamente una estructura en tres dimensiones".
Recientemente, tanto la NASA como científicos de otros centros de investigación han propuesto el uso del carbono para desarrollar capas invisibles. Por ejemplo, un estudio en la Universidad de Texas sugería que este material podría usarse en el futuro para camuflar vehículos militares y otros objetos de gran tamaño.
La agencia espacial estadounidense, por su parte, también está investigando las propiedades de los nanotubos de carbono para absorber la luz. Su objetivo es utilizarlos en la fabricación de detectores y componentes de instrumentos en los que la incidencia de luz puede causar problemas. El pasado mes de agosto, un equipo de ingenieros de la NASA anunció durante el encuentro anual 'SPIE Optics and Photonics' que habían sido capaz de producir un material que absorbe, de media, más del 99% de la luz, tanto la infarroja como la ultravioleta.
Los científicos de la NASA creen que este material podría usarse para diseñar equipos que fueran capaces de medir objetos celestes lejanos, como planetas que orbitan estrellas fuera de nuestro Sistema Solar.
FUENTE:
No hay comentarios:
Publicar un comentario