Una obra de Diemut Strebe, un artista
residente del MIT: un diamante
(uno de los materiales más brillantes de
la Tierra) está bajo una cúpula de
vidrio y envuelto en carbono negro
(el color negro más oscuro que se conoce).
GAITHERSBURG,
Maryland — En una mesa de laboratorio en el Instituto Nacional de
Estándares y Tecnología (NIST, por su sigla en inglés) pusieron una
bandeja cuadrada que contenía dos discos negros, ambos del mismo ancho
que un vaso desechable. Los dos discos eran indudablemente negros, pero
no se veían exactamente iguales. Solomon
Woods, un físico de 49 años, cabello oscuro y voz suave, estaba a punto
de demostrar cuán diferentes eran. Y, al mismo tiempo, qué tan
serenamente insaciable puede ser el negro. “El
ojo humano es muy sensible a la luz”, dijo Woods. Si le arrojamos unas
pocas docenas de fotones, unas pocas docenas de cuantos de luz, el ojo
puede rastrearlos fácilmente.
Woods sacó un apuntador láser de su bolsillo. “Este apuntador”, explicó,
“emite cien billones de fotones por segundo”. Encendió el láser y
empezó a mover su rayo brillante lentamente sobre la superficie de la
bandeja. Cuando tocó el
fondo blanco, la luz rebotó sin restricciones, de la misma manera brusca
en que la luz delantera de un auto se refleja en un espejo retrovisor.
Movió
el rayo hacia el primer disco negro, un rondel de carbono que fue
diseñado hace más de una década. La luz se atenuó de manera
significativa pues una porción considerable de fotones incidentes fue
absorbida por el pigmento negro, aunque el brillo seguía siendo
sorprendentemente potente.
Finalmente,
Woods posó su apuntador sobre el segundo disco negro y, de pronto, el
rayo brillante del láser, su audaz sensor fotónico, simplemente
desapareció. Billones de partículas de luz yacían en el disco negro,
pero prácticamente ninguna rebotaba. Era como ver a un artista circense
que se traga una espada o a un esposo que “comparte” tu plato de papas
fritas: “Oye, ¿adónde se fue todo?”.
El
disco número dos del NIST era un ejemplo de la tecnología ultranegra
avanzada: conjuntos minuciosamente desarrollados de cilindros diminutos
de carbono, o nanotubos, diseñados para capturar y extinguir cualquier
luz a su paso. El ultranegro es el nuevo negro, e investigadores de
Estados Unidos y del extranjero están trabajando para crear trampas de
luz cada vez más eficientes, lo cual implica fabricar materiales que son
cada vez más oscuros, más planos, más sacados del vacío del espacio.
El ultranegro del
NIST absorbe al menos el 99,99 por ciento de la luz que se topa con su
bosque de nanotubos. Sin embargo, los científicos en el Instituto
Tecnológico de Massachusetts (MIT) informaron en septiembre
sobre la creación de un revestimiento de nanotubos de carbono que,
según ellos, captura más del 99,995 por ciento de la luz incidente o
reflejada.
“El negro más negro
seguramente será un número que se mejorará de manera constante”, comentó
Brian Wardle, profesor de aeronáutica y astronáutica y autor del nuevo
informe. “Otras personas encontrarán otros materiales que son más negros
que el nuestro”.
Esto no solo se
trata de una danza del punto decimal impulsada por el ego. Cuanto más
meticuloso y confiable sea el ultranegro, más útil será: en generadores
de energía solar, radiómetros, deflectores industriales y telescopios
programados para detectar los flujos luminosos más tenues cuando un
planeta lejano atraviesa la faz de su estrella.
El color del ingenio y la furia
Bellezas
más negras también recorren el mundo natural. Recientemente, algunos
biólogos han identificado casos de coloración supernegra en aves, arañas
y víboras que van mucho más allá de los pigmentos de melanina estándar
del plumaje de un cuervo o el pelaje de un gato negro y que compiten con
los nanotubos de carbono creados en el laboratorio en cuanto a su
complejidad estructural y su capacidad de dominar la luz.
Algunos
psicólogos han recabado pruebas de que el negro es uno de los colores
con mayor carga metafórica y que a una edad muy temprana adquirimos
nuestras percepciones, a menudo contradictorias, sobre el negro.
Desde
hace mucho, la contrariedad del negro se ha expresado mediante nuestra
vestimenta. Como es el color que mejor oculta las manchas y la suciedad
fue el tono usado por las clases trabajadoras y de las personas más
devotas: la gente que buscaba demostrar su desinterés en la vanidad
personal y los asuntos mundanos.
“El negro era el color de la modestia”, dijo Steven Bleicher, autor de Contemporary Color: Theory and Use
y profesor de artes visuales en la Universidad Costera de Carolina.
“Aún podemos verlo en la actualidad en todas las culturas, en el
judaísmo jasídico, en el que todos visten de negro, o los amish”.
El
negro adquirió un aire de urbanidad culta en el Renacimiento, cuando
las llamadas leyes suntuarias restringieron el uso de colores vivos como
el rojo y el púrpura para la aristocracia. Los comerciantes con nuevas
fortunas, los abogados, los académicos y otros profesionales
respondieron con atuendos negros y lujosos de terciopelo, seda y lana
fina, que eran ideales para ostentar accesorios de oro y brocado. Al
poco tiempo, los aristócratas también se volvieron locos por las prendas
negras.
A medida que la ropa dejó de
ser tan suelta y empezó a ceñirse al cuerpo, la gente descubrió otro
beneficio del negro. “Te adelgaza”, mencionó Bleicher. “Entonces
apareció el clásico vestido negro”. Sin mencionar el traje de corte
inglés de James Bond y los pantalones de cuero negro de Peter Fonda.
Engañar a la vista
La
clave del ultranegro es crear un material que absorba la luz en todo el
espectro electromagnético, no solo la luz visible, sino también el
infrarrojo más lejano. Para lograrlo
debes tener una fuente de carbono como el grafito y un metal como el
hierro o el níquel para que sirvan de modelo y catalizador, y debes cocinarlos en un espacio libre de oxígeno
a una temperatura aproximada de 760 grados Celsius, explicó John
Lehman, un científico especializado en física aplicada y maestro orfebre
del ultranegro en el NIST, campus Boulder, Colorado. Conforme
el grafito se calienta, satura la estructura en forma de aro del metal y
empieza a ascender dentro de un conjunto vertical de cilindros vacíos,
cada uno de 0,025 milímetros de grosor, los nanotubos de carbono.
Las medidas
finales de altura, densidad y distribución de esos árboles de nanotubos
que están en el bosque de nanotubos determinarán con cuánta eficacia tu
material podrá contener los fotones e incorporar su energía a las partes
que lo constituyen y, por lo tanto, cuán extravagante se verá el negro
que produzcan. “Partimos de las
propiedades intrínsecas del grafito, que ya es bastante negro”, dijo
Lehman. “Después, básicamente hacemos muchos huecos pequeños para que la
luz rebote por todos lados de manera que los fotones puedan ser
absorbidos por el grafito”.
Una interacción similar entre la química y la física explica los ultranegros que acaban de descubrirse en la naturaleza. Según los estudios de Dakota McCoy de la Universidad de Harvard y sus colegas, publicados en las publicaciones Nature Communications y Royal Society Proceedings B, las plumas de algunas especies de aves del paraíso y las manchas decorativas de las arañas pavo real
compiten con la extravagancia del negro de una cubierta de nanotubos de
carbono creada en un laboratorio, pues reflejan mucho menos del 0,5 por
ciento de la luz con la que entran en contacto.
Los
investigadores determinaron que, además de tener el pigmento oscuro de
la melanina en abundancia, las partes supernegras de los cuerpos de las
aves y de las arañas tenían una microestructura poco común. Tanto en las aves como en las arañas, los supernegros presentes en los
animales parecen formar parte de una trampa masculina. Los negros
siempre están al lado de colores brillantes: los toques intensos de
turquesa, amarillo, verde lima, violeta y azul eléctrico que los machos
seguramente presumen en sus rituales de apareamiento.
Al absorber la luz de manera agresiva en
las áreas que rodean las partes coloridas, los supernegros restañan las
señales visuales que la hembra podría usar para juzgar el brillo
relativo de la luz natural. Sin esa información comparativa, a la hembra
no le queda más que concluir que los colores del macho no solo son
brillantes, sino que su brillo proviene del interior. El clásico vestido negro te hace ver más delgada y el clásico plumaje negro engaña a la vista.
Fuente: https://www.nytimes.com
- Cuento setiembre 2019: El hombre de negro de Mario Vargas Llosa
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CADENA DE CITAS
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