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El negro no es un color. Cuando hablamos de color, pensamos en la distribución de la luz blanca que pasa a través de un prisma o arco iris. Y sabemos que no hay negro en el arcoíris. Así que suponemos que la definición de color está relacionada con la luz, tanto la intensidad, como el brillo y la longitud de onda o tono, pero teóricamente el negro se define como la ausencia de luz. Dicho esto, no se debe utilizar el término color porque no tiene ni brillo ni color.
¿Cómo podemos medir el color negro?
Sin embargo, aceptamos utilizar la categoría de color con precisión porque en realidad no existe el negro perfecto. En colorimetría clasificamos el negro, el blanco y todas las combinaciones de grises como acromáticos, es decir, que no tienen matiz. La diferencia entre los acromáticos es la cantidad de luz que pueden emitir para que la veamos. En realidad, el negro emite una pequeña fracción de la energía del blanco o el gris, pero no emite el cero absoluto. Si asumimos que lo llamamos color, ¿cómo podemos medir el negro? Para cada luz podemos medir la energía que llega al ojo y provoca la percepción visual del color.
Independientemente de si proviene de una fuente como una bombilla o el sol, o es luz reflejada por un objeto, en ambos casos podemos determinar su color. Para medir la energía necesitamos un dispositivo que cuente el número de fotones que componen esta luz. Estos instrumentos son el fotómetro y el radiómetro. Cuantos más fotones, más energía, mayor intensidad y por tanto más brillante (por ejemplo, el sol emite más fotones que la pantalla de nuestro móvil). Centrémonos en el caso de los objetos que reciben luz de una fuente de luz e imaginemos, por ejemplo, una bola verde.
Cuando la luz del sol incide en el globo, una parte se refleja en la superficie, otra se transmite y otra parte es absorbida por el material. Si el objeto es opaco, los dos últimos objetos suelen ser muy pequeños e insignificantes en comparación con el objeto reflejado. Es posible que en el caso de materiales translúcidos se transmita una parte importante de la luz, pero ignoremos este caso. Si la absorción es insignificante, esto provocará que el material se caliente, como veremos si dejamos nuestra pelota al sol en agosto.
¿Qué sucede cuando la luz incide en este material negro imperfecto?
En cuanto a la luz reflejada, no tendrá las mismas propiedades que la luz que incide sobre la bola, porque el número de fotones reflejados depende de las propiedades del material del que está hecho el objeto. Por un lado, sabemos que la esfera de muestra es verde por lo que sólo reflejará fotones correspondientes a la longitud de onda verde. Además, la capacidad de reflejar más o menos la luz es una característica de cada tipo de material. Estos fotones llegarán a nuestro sistema visual y harán que nuestros fotorreceptores de color reaccionen en función de su número y longitud de onda.
Si medimos la luz incidente y la luz reflejada, podemos obtener la relación entre ellas. Por ejemplo, si impactan 100 fotones y se reflejan 60 fotones, todos verdes, la reflectividad de la bola será del 60 % y la percibiremos verde y moderadamente brillante. ¿Qué pasa si la bola se vuelve negra? ¿Se reflejan los fotones? Si fuera completamente negro, no reflejaría ningún fotón, pero como ningún material real es completamente negro, reflejaría algo. No olvidemos que todos los fotones que inciden sobre un objeto desde una fuente de luz corresponden a una determinada longitud de onda visible, que, como recordamos, no incluye el negro.
¿Qué sucede cuando la luz incide en este material negro imperfecto? Pues podrá reflejar fotones que correspondan al color, pero lo hará en cantidades tan pequeñas que nuestros fotorreceptores de color en la retina no podrán responder porque no recibirán suficiente energía. Pero nuestra retina también tiene fotorreceptores que dan sólo respuestas acromáticas, sin color y con una intensidad de respuesta muy baja. Nuestro cerebro interpreta que está viendo un objeto negro. Ahora que hemos aceptado el color negro y sabemos cómo medirlo, ¿cuál negro es el más negro?
¿Cómo podemos saber si determinados pigmentos más modernos corresponden al color negro?
Bueno, ya deberíamos saber la respuesta, una fracción refleja la fracción más pequeña de fotones de una fuente de luz. La empresa británica Surrey NanoSystem ha desarrollado un pigmento al que llaman Vantablack, que inicialmente afirmaron que reflejaba el 0,04 % de la luz incidente, aunque su sitio web ahora lo enumera como <1 %, lo que lleva a que se le llame el Atila del pigmento, por donde pasa la luz, no crece.
La competencia por crear el negro más negro ha llevado a los investigadores del MIT a desarrollar otro material, el CNT, que parece superar al primero en términos de baja reflectividad, 0,005 %, según el sitio web del MIT. En su sitio web muestran un ejemplo de un diamante que perdió todas sus facetas después de ser recubierto con pigmento. ¿Cómo podemos saber si determinados pigmentos más modernos corresponden al color negro? Debemos ser críticos y comprobar si las investigaciones que muestran cuánta luz pueden reflejar han sido verificadas y publicadas de forma independiente.
La publicidad de creadores no es lo único a considerar. Dolores de Fes es física, investigadora y profesora del Departamento de Óptica, Farmacología y Anatomía de la Universidad de Alicante. Sus intereses de investigación son la percepción del color, los dispositivos de visualización y las pruebas de visión.