‘ब्लॅक अँड व्हाइट' म्हटलं की आपण एकदम भूतकाळात जातो. तुलनेने आजचा काळ आपल्याला रंगतदार वाटतो. पण गंमत म्हणजे येणाऱ्या काळात काळा आणि पांढरा या दोन रंगांना कमालीचं महत्त्व असणार आहे.
मुळात आपल्याला एखादी वस्तू अमुक रंगाची ‘दिसते' म्हणजे नक्की काय होतं? तर ती वस्तू तिच्यावर पडणाऱ्या प्रकाशापैकी विशिष्ट लांबीचे तरंग प्रकाशतरंग परावर्तित करते, उरलेले शोषून घेते. आपल्या डोळ्यांपर्यंत जे परावर्तित तरंग येतात तो रंग आपण त्या वस्तूचा म्हणून समजून घेतो. आपल्याला ‘काळ्या' रंगाची वस्तू दिसते तिथे बहुतांश सगळ्या तरंगलांबीचे प्रकाशतरंग शोषले गेलेले असतात. एका अर्थाने ती वस्तू कोणत्याही रंगाची नसते. आपण सवयीने तिला काळी म्हणतो इतकंच.
तर, सरे नॅनोसिस्टीम्स या कंपनीने २०१४ मध्ये ‘वॅन्टाब्लॅक' हा सुपर काळा रंग बाजारात आणला. त्यातल्या ‘वॅन्टा'चा अर्थ आहे ‘व्हर्टिकली अलाइन्ड नॅनो ट्युब ॲरे'- कार्बनच्या अतिसूक्ष्म नलिका अगदी खेटून बसवल्या की तयार होणारी घनदाट रचना. अशी रचना म्हणजे प्रकाशासाठी जणू एक सापळा होतो. त्यात ९९.९६% प्रकाश अडकतो. त्यामुळे कोणत्याही कोनातून पाहिलं तरी हा रंग अत्यंत काळा आणि एकजिनसी दिसतो. (खोलीचा एक कोपरा किंवा एक संपूर्ण खोली वॅन्टाब्लॅकने रंगवून कसा अनुभव मिळतो याचे व्हिडिओ यूट्युबवर उपलब्ध आहेत.) नंतर २०१९ मध्ये मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीने ९९.९९५ टक्के प्रकाश शोषून घेणारा ‘अल्ट्रा काळा रंग' तयार केला आहे. म्हणजे हा रंग वॅन्टाब्लॅकपेक्षाही काळा कुळकुळीत आहे.
अशा अति काळ्या रंगाच्या एवढं का मागे लागायचं? एक तर प्रकाशाशी संबंधित संवेदनशील यंत्रणांमध्ये असा रंग आवश्यक असतो. वाहनांमध्ये आता सेल्फ-ड्रायव्हिंग तंत्रज्ञान येत आहे. अशा वाहनांमधल्या कॅमेऱ्यांमध्ये सुपर काळा रंग वापरला तर जास्तीत जास्त प्रकाश शोषला जाईल आणि सोबतचे संवेदक (सेन्सर्स) परिसर तंतोतंत टिपू शकतील. ‘डीप स्पेस इमेजिंग' तंत्रात दूरवरच्या अवकाशातल्या ग्रह-ताऱ्यांचा वेध घेतानाही हा रंग महत्त्वाची कामगिरी बजावेल. सौरऊर्जेच्या तंत्रज्ञानात इतक्या काळ्या रंगाचा उपयोग करून जास्तीत जास्त प्रकाश शोषून घेता येईल. बीएमडब्ल्यू कंपनीने एक कार वॅन्टाब्लॅकमध्ये रंगवून पाहिली तेव्हा ती लांबी-रुंदी-जाडी अशी त्रिमित न दिसता अक्षरश: एखाद्या कागदासारखी चपटी दिसायला लागली. (हे पटकन समजायला थोडं क्लिष्ट वाटू शकतं, पण बारकाईने विचार केला तर फक्त दिसायला चपट्या असणाऱ्या कारची कल्पना करता येईल.) म्हणजेच, अशा रंगातली लष्करी सामग्री शत्रूच्या टेहळणीतून लीलया सुटू शकेल.
कलाकारांनाही या अति काळ्या रंगाचं आकर्षण आहे. अनिश कपूर या सुप्रसिद्ध शिल्पकाराने वॅन्टाब्लॅकच्या कलात्मक वापराचा हक्क घेतला आहे. आपल्या बऱ्याच कलाकृतींमध्ये तो वॅन्टाब्लॅकचे अनोखे प्रयोग करताना दिसतो. पण काही कलाकार अनिशच्या हक्कावर आक्षेप घेत आहेत. एखाद्या रंगावरून इतका गहजब होतो याचं आपल्याला आश्चर्य वाटतं, पण असं होतं खरं.
असंही म्हटलं जातंय, की अल्ट्रा काळा रंग सर्व कलाकारांसाठी खुला असेल. कुणा एकाकडे त्याचे हक्क नसतील. त्यामुळे येत्या काही वर्षांमध्ये आपल्याला अल्ट्रा काळ्या रंगातल्या कलाकृती पाहायला मिळतील!
अति काळ्या रंगाप्रमाणे आता अतिशुभ्र रंगही अस्तित्वात आला आहे. सगळ्या तरंगलांबीचे प्रकाशतरंग शोषल्याने वस्तू काळी दिसते, तशीच सगळे प्रकाशतरंग परावर्तित करणारी वस्तू पांढरी दिसते. पर्ड्यू विद्यापीठातल्या झायुलीन रुआन यांनी २०२१ मध्ये अतिशुभ्र रंग तयार करताना हीच कल्पना वापरली. बेरियम सल्फेटचे नॅनो कण वापरून त्यांनी बहुतांश सर्व तरंगलांबीचे प्रकाशतरंग परावर्तित करण्याची किमया केली. रुआन यांचा अतिशुभ्र रंग ९८ टक्के प्रकाश परावर्तित करतो. त्यासाठी गिनेस बुक ऑफ वर्ल्ड रेकॉर्ड्समध्ये त्याचा समावेश झाला आहे.
वॅन्टाब्लॅकची जशी हवा आहे तशीच हवा अतिशुभ्र रंगाचीही आहे. अतिशुभ्र रंगाचा वापर काय असेल हे पटकन लक्षात येतं. इतक्या मोठ्या प्रमाणात प्रकाश परावर्तित करणारा रंग घर, ऑफिस, शाळा-कॉलेज इथे सुखद गारवा देऊ शकेल. तसं झालं तर पंखे आणि ए.सी.चा वापर कमी होईल आणि पर्यायाने ग्लोबल वॉर्मिंगला आळा घालायला मदत होईल. रुआन यांनी बोरॉन नायट्राइडचे नॅनोकण वापरून आणखी एक अतिशुभ्र रंग तयार केला आहे. त्याचा अत्यंत पातळ थर देता येतो. त्यामुळे धावत्या गाड्या, ट्रेन्स, विमानं यांच्यावर हा रंग वापरून तिथे एसीची गरज कमी करता येईल.
उद्याचे ब्लॅक अँड व्हाइट रंग म्हणूनच इतके विलक्षण असतील.
Key highlights-
Vantablack and Ultra Black paints absorb over 99.9% of light, making objects look two-dimensional. They are used in self-driving technology, military stealth, and space imaging.
Ultra White Paint reflects up to 98% of light; this paint helps keep buildings and vehicles cool, reducing air conditioning needs and aiding in the fight against global warming.
This article by Meghashree Dalvi states that these innovative black and white paints will significantly impact technology, art, and environmental solutions.
मेघश्री दळवी
मेघश्री दळवी विज्ञानकथा आणि विज्ञानलेख लिहितात. त्या आयटी क्षेत्रात कार्यरत आहेत.
