你知道“梵塔黑”吗?将它涂在面具上,我们只能看到黑乎乎的一片,形状和轮廓都不见了。这是因为,它能吸收99.9%的可见光。
梵塔黑 黑到失去轮廓
与之对应的,能反射的光越多,物质就越白,那目前最白的涂料是什么呢?
世界上最白的涂料
在2022版吉尼斯世界纪录中,我们能找到这样一款超白涂料,它的反射率高达98.1%。要知,我们平常使用的A4纸,只能反射55%~75%的光,看着就已经很白了,难以想象,最白的白得有多白!
吉尼斯世界纪录
制作最白涂料
科学家为什么要追求极致的白呢?
2021年,花费了六年多时间,普渡大学的阮修林教授终于带领他的团队制作出了这款涂料。
阮修林教授和最白涂料
当然,他们可不是为了好玩,而是要“节能制冷”。在国外的一些地区,为了抵抗高温天气,就曾出现过把道路抹白,把房顶涂白的情况。
把地面涂白 可以降温
在烈日炎炎下实验,粉刷超白涂料后,表面温度确实比周围环境降低了5摄氏度。阮修林教授更是预测道,如果用它覆盖 1000 平方英尺(约 93 平方米)的屋顶面积,能获得高达10千瓦的冷却功率,比大多数家庭使用的空调还要强!
中间有涂料的地方 温度更低
这当中的制冷原理是什么?
我们不妨先联想一下“玻璃阳光房”,它为什么能保温提热呢?
常用来种花种草的阳光房
当阳光照进玻璃房时,热量是短波辐射的,但室内的低温物体发出的却是长波,又因为玻璃对短波辐射的透过性很好,长波辐射却很难透过,所以,就出现了阳光房内温暖无比的情况。
只进不出
而涂上白色涂料后,它几乎不会吸收光能,但却可以正常地向外辐射散热。也就是说,物体吸收的热量要小于它散发的热量,温度自然而然就降低了。科学家们把这称作“被动制冷技术”,一旦得到合理利用,能大幅降低空调的使用频率,节约不少能源。
不进可出
超白涂料里到底有什么?为什么能这么白呢?
它的变白秘籍主要有二。
一是添加“硫酸钡”。将调配好的氯化钡溶液倒入硫酸当中,能看到像牛奶一样涌起的硫酸钡。它具有高电子带隙,能更好地反射阳光,且抗紫外线的能力很强。
硫酸钡的生成
二是硫酸钡的颗粒大小不同。如此一来,涂料能反射不同颜色和波长的光,达到最广泛的光谱散射效果。
颗粒大小不同