Şimdiye kadar yapılmış en siyah kumaş; Işığın yüzde 99,87'sini emdiğini kanıtladı

Cihat Çelik - Aralık 05, 2025 17:04 | Son Güncelleme Tarihi: Aralık 05, 2025 17:05

Cornell Üniversitesi mühendisleri, kayıtlara geçen en siyah kumaşı geliştirerek, yüzeyine düşen tüm ışığın yüzde 99,87'sini emdiğini kanıtladı. Doğadan ilham alan bu ultrasiyah kumaş, moda tasarımından endüstriyel uygulamalara kadar geniş bir kullanım alanı sunuyor.

Kapat

HABERİN DEVAMI

Cornell Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, bilim tarihinin en siyah kumaşını yaratmayı başardılar. Geliştirilen bu ultrasiyah kumaş, ışığın neredeyse tamamını yutarak, yüzeyine çarpan ışınların yüzde 99,87'sini absorbe ediyor. Bu başarı, nanoskopik ölçekte malzeme yapısının manipüle edilmesiyle mümkün hale geldi ve ultrasiyah kumaş teknolojisinde yeni bir dönemi işaret ediyor.

Ultrasiyah kumaşın üretim süreci ve teknik detayları

Ultrasiyah kumaşı oluşturmak için Cornell araştırmacıları, basit bir boyama işleminin ötesine geçmek zorunda kaldılar. Başlangıçta beyaz merino yünü örme kumaşını, polidopamin adlı sentetik bir melanin polimeriyle kapladılar. Bu ilk aşama, kumaşa temel siyahlığını kazandırmak için gerekli bir hazırlık işlemiydi. Daha sonra, malzemeyi plazma odasına yerleştirerek, nanofibril adı verilen minik lifler oluşturdular. Bu nanofibriller, ışığı tuzaklamak ve dışarıya yansıtılmasını engellemek için kritik bir rol oynadı.

Lif bilimcisi ve tasarımcı Hansadi Jayamaha, ultrasiyah kumaşın çalışma prensibini açıklamıştır. Işığın fibriller arasında ileri geri sekmesi, dışarıya geri yansımak yerine içeride kalması, ultrasiyah etkiyi yaratan temel mekanizmadır. Bu yapı sayesinde, ışın enerji kumaş tarafından absorbe edilir ve ısıya dönüştürülür. Böylece, ultrasiyah kumaş yüzeyine çarpan ışığın neredeyse tamamını yutabilir hale gelir.

Doğadan ilham: Tüfek kuşunun ultrasiyah tüyleri

Cornell araştırmacıları, ultrasiyah kumaşın yapısını tasarlarken, doğanın milyonlarca yıllık mühendisliğinden faydalandılar. Muhteşem tüfek kuşu (Ptiloris magnificus), Yeni Gine ve kuzey Avustralya'da yaşayan bu kuş türü, vücudunun çeşitli bölgelerinde ultrasiyah tüyler taşır. Bu tüyler, kuşun yanardöner mavi-yeşil göğsünü vurgulayan bir kontrast oluşturur ve avlanma sırasında avını çekmeye yardımcı olur. Cornell'in ultrasiyah kumaşı, bu doğal yapıdan ilham alarak geliştirilmiş ve hatta bazı açılardan kuşun doğal ultrasiyahlığını aşmayı başarmıştır.

Tüfek kuşunun ultrasiyah tüyleri, doğrudan bakıldığında en yüksek siyahlık seviyesine ulaşır. Ancak belirli açılardan bakıldığında, kuşun tüyleri yansıtıcı bir özellik gösterir. Cornell'in ultrasiyah kumaşı ise bu sınırlamayı aşmıştır. Geliştirilen kumaş, her iki taraftan 60 dereceye kadar açıdan bakıldığında, ışık emme güçlerini korumayı başarır. Bu özellik, ultrasiyah kumaşı çok daha pratik ve çok yönlü bir malzeme haline getirir.

Moda tasarımından endüstriyel uygulamalara

Cornell'in ultrasiyah kumaşı, laboratuvarın dışında da gerçek uygulamalar bulmuştur. Moda tasarımı bölümü öğrencisi Zoe Alvarez, bu yenilikçi malzemeyi kullanarak bir elbise tasarlamıştır. Elbise, kademeli olarak koyulaşan ultrasiyah kumaştan oluşturulmuş ve tüfek kuşunun doğal güzelliğini onurlandıran merkezi bir mavi-yeşil patlamasıyla doruğa ulaşmıştır. Bu tasarım, teknolojinin moda endüstrisinde nasıl yaratıcı şekillerde kullanılabileceğini göstermiştir.

Ultrasiyah kumaşın potansiyel uygulamaları sadece moda alanıyla sınırlı değildir. Uzay teknolojisinden teleskop tasarımına, optik cihazlardan ısı yönetim sistemlerine kadar birçok endüstriyel alanda kullanılabilir. Ultrasiyah kumaşın ışığı absorbe etme yeteneği, bu alanlarda önemli avantajlar sağlayabilir. Ayrıca, malzemenin nispeten ucuz ve ölçekte üretilmesi kolay olması, geniş bir uygulama yelpazesini mümkün kılmaktadır.

Diğer ultrasiyah malzemelerle karşılaştırma

Ultrasiyah kumaş, insanların şimdiye kadar yarattığı en siyah malzeme olmasa da, bu alanda önemli bir yere sahiptir. Vantablack, ışığın yüzde 99,96'sına kadarını emdiği söylenen ve daha önceki rekordu elinde tutmuş bir malzemedir. Daha sonra, MIT tarafından geliştirilen karbon nanotüplerden yapılmış bir malzeme, yüzde 99,995 ışık emilimi iddiasıyla Vantablack'i geride bırakmıştır. Bu rakamlar, ultrasiyah teknolojisinde yapılan ilerlemeyi göstermektedir.

Ancak, bu önceki ultrasiyah malzemelerin önemli bir dezavantajı vardır: pahalı ve yapımı zordur. Vantablack ve MIT malzemesi, endüstriyel ölçekte üretilmesi ve uygulanması açısından sınırlamalarla karşı karşıyadır. Cornell'in ultrasiyah kumaşı ise bu açıdan bir avantaj sunmaktadır. Araştırmacılarına göre, yeni kumaş nispeten ucuz bir maliyetle ve ölçekte üretilmesi kolay bir yöntemle elde edilebilir. Bu özellik, ultrasiyah kumaşı ticari ve endüstriyel uygulamalar için daha erişilebilir bir seçenek haline getirmektedir.

Cornell Üniversitesi'nin geliştirdiği ultrasiyah kumaş, sadece bir laboratuvar başarısı değildir. Doğadan ilham alınarak tasarlanan bu malzeme, moda tasarımından endüstriyel uygulamalara kadar geniş bir yelpazede kullanılabilir. Nispeten ucuz ve kolay üretilmesi, bu teknolojinin gelecekte birçok alanda yaygınlaşabileceğini göstermektedir. Ultrasiyah kumaş, malzeme bilimi ve mühendislikte yeni bir çağın başlangıcını işaret ediyor ve insanların doğanın mükemmel tasarımlarından ne kadar çok şey öğrenebileceğini kanıtlamaktadır.

Etiketler:

ultrasiyah kumaş Cornell Üniversitesi mühendislik moda teknolojisi nanoteknoloji