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La peinture nano pourrait rendre les avions invisibles aux radars
Un nouveau revêtement nanostructuré pourrait être utilisé pour fabriquer des peintures pour avions furtifs qui ne peuvent être vues la nuit et qui sont indétectables par radar à tout moment de la journée. Le revêtement, composé de nanotubes de carbone, peut être utilisé pour masquer un objet dans l'obscurité totale, le rendant indiscernable du ciel nocturne.
Camouflage carbone : Un revêtement de nanotubes de carbone, visible sur la micrographie électronique à balayage en haut, rend le motif du réservoir invisible au microscope optique, en bas.
Les nanotubes de carbone ont de nombreuses propriétés exceptionnelles, notamment une résistance et une conductivité électrique excellentes. Ils sont aussi le matériau le plus noir connu. Les longues pailles de carbone pur, chacune de quelques nanomètres de diamètre, absorbent presque parfaitement un large spectre de lumière, des ondes radio à la lumière visible en passant par l'ultraviolet. Les chercheurs tirent parti de cette absorbance parfaite dans des capteurs d'imagerie hautement sensibles et d'autres prototypes de dispositifs.
L. Jay Guo , professeur de génie électrique et d'informatique à l'Université du Michigan, a réalisé que cela pourrait être utile comme une sorte de camouflage. Les avions furtifs, note-t-il, sont souvent peints en noir ou en bleu foncé pour les cacher.
Le groupe de Guo a fait pousser des forêts clairsemées de nanotubes de carbone verticaux à la surface de divers objets tridimensionnels, y compris une plaquette de silicium ayant la forme d'un petit réservoir. Les nanotubes font apparaître les objets complètement plats et noirs, et ils disparaissent sur un fond noir. Les objets recouverts de nanotubes ne réfléchissent ni ne diffusent la lumière.
Cet effet fonctionne, dit Guo, parce que les nanotubes sont parfaitement absorbants, et parce que lorsqu'ils sont cultivés avec un certain espace entre eux, comme dans ses expériences, leur indice de réfraction est presque identique à celui de l'air environnant. Cela signifie que la lumière ne se dispersera pas hors des nanotubes sans être absorbée. Le travail est décrit dans le journal Lettres de Physique Appliquée .
Guo dit que si un avion peint avec le revêtement de nanotubes était touché par un faisceau radar, rien du tout ne rebondirait et il semblerait que rien n'était là.
Ce type d'occultation est très intéressant, d'autant plus qu'ils ont démontré leur fonctionnement à l'air, dit Ray Baughman , directeur du MacDiarmid NanoTech Institute de l'Université du Texas à Dallas. Baughman a récemment démontré que les nanotubes peuvent former une cape d'invisibilité lorsqu'ils sont chauffés sous l'eau. La chaleur d'une feuille de nanotubes affecte les propriétés optiques de l'eau environnante, créant l'illusion d'invisibilité.
Les capes d'invisibilité protègent les objets en manipulant la lumière incidente de manière à ce qu'elle circule simplement autour d'eux. Les matériaux qui peuvent y parvenir doivent être fabriqués avec beaucoup de soin et ne fonctionnent généralement qu'avec un spectre de lumière très étroit, par exemple des micro-ondes ou une lumière rouge ou verte. Les nanotubes sont relativement faciles à fabriquer et fonctionnent sur un large spectre.
Cependant, il n'est pas encore pratique de faire pousser directement des forêts de nanotubes à la surface d'un avion - la croissance de telles forêts est un processus à haute température et haute pression effectué dans des chambres beaucoup plus petites qu'un avion. Mais Guo dit qu'il devrait être possible de faire croître les nanotubes à la surface de minuscules particules qui peuvent ensuite être suspendues dans la peinture.