Черный — самый темный цвет, результат отсутствия или полного поглощения видимого света. Это ахроматический цвет, буквально цвет без оттенка, как белый (его противоположный) и серый. Его часто используют символически или фигурально, чтобы представлять темноту, а белый — свет.
Черные чернила — самый распространенный цвет, используемый для печати книг, газет и документов, потому что он имеет самый высокий контраст с белой бумагой и является самым легким для чтения. По той же причине черный текст на белом экране является наиболее распространенным форматом, используемым на экранах компьютеров. В цветной печати он используется вместе с субтрактивными праймерами голубой, желтой и пурпурной, чтобы помочь создать самые темные оттенки.
Черно-белые часто использовались для описания противоположностей; особенно правды и невежества, добра и зла, «Темных веков» против эпохи Просвещения. С Средневековья черный цвет был символическим цветом торжественности и авторитета, и по этой причине все еще обычно носят судьи и магистраты.
Черный был одним из первых цветов, используемых художниками в неолитических галереях. В 14-м веке его стали носить королевские власти, духовенство, судьи и правительственные чиновники в большей части Европа , Он стал цветом, который носили английские романтические поэты, бизнесмены и государственные деятели в XIX веке, и высокий стиль моды в XX веке.
в Римская империя , он стал цветом траура, и на протяжении веков он часто ассоциировался со смертью, злом, ведьмами и магией. Согласно опросам в Европе и Северная Америка , это цвет, который чаще всего ассоциируется с трауром, концом, секретами, магией, силой, насилием, злом и элегантностью.
Наука
физика
В видимом спектре черный — это поглощение всех цветов.
Черный может быть определен как визуальное впечатление, когда видимый свет не попадает в глаза. Пигменты или красители, которые поглощают свет, а не отражают его до глаз «выглядят черными». Однако черный пигмент может быть результатом комбинации нескольких пигментов, которые в совокупности поглощают все цвета. Если соответствующие пропорции трех первичных пигментов смешиваются, результат отражает настолько мало света, что его можно назвать «черным».
Это дает два поверхностно противоположных, но фактически дополняющих описания черного. Черный — это поглощение всех цветов света или исчерпывающая комбинация нескольких цветов пигмента. См. Также основные цвета.
В физике черное тело является идеальным поглотителем света, но по термодинамическому правилу он также является лучшим излучателем. Таким образом, лучшее излучательное охлаждение, вне солнечного света, осуществляется с использованием черной краски, хотя важно, чтобы он был черным (почти идеальным поглотителем) в инфракрасном диапазоне.
В элементарной науке далекий ультрафиолетовый свет называется «черным светом», потому что, хотя он сам невидим, он вызывает флуоресцирование многих минералов и других веществ.
16 января 2008 года исследователи из Трой , Нью-Йорк Политехнический институт Ренсселаера объявил о создании тогдашнего самого темного материала на планете. Материал, отражающий только 0,045% света, был создан из углеродных нанотрубок. Это 1/30 от света, отраженного текущим стандартом для черноты, и одна треть — свет, отраженный предыдущим держателем записи для самого темного вещества. По состоянию на февраль 2016 года, самый темный материал, известный, как утверждается, является Vantablack.
Материал считается черным, если большинство поступающего света поглощается одинаково в материале. Свет (электромагнитное излучение в видимом спектре) взаимодействует с атомами и молекулами, что приводит к превращению энергии света в другие формы энергии, обычно тепло. Это означает, что черные поверхности могут действовать как тепловые коллекторы, поглощать свет и выделять тепло (см. Солнечный тепловой коллектор).
Поглощение света контрастируется передачей, отражением и диффузией, когда свет только перенаправляется, в результате чего объекты становятся прозрачными, отражающими или белыми соответственно.
Химия
Пигменты
Самые ранние пигменты, используемые неолитическим человеком, были древесным углем, красной охрой и желтой охрой. Черные линии пещерного искусства были нарисованы кончиками сожженных факелов из дерева со смолой.
Различные древесные пигменты были сделаны путем сжигания различных пород древесины и продуктов животного происхождения, каждый из которых произвел другой тон. Древесный уголь будет измельчен, а затем смешать с животным жиром, чтобы сделать пигмент.
Черный виноград был выпущен в римские времена, сжигая разрезанные ветви виноградной лозы. Его также можно было получить путем сжигания остатков измельченного винограда, которые собирали и сушили в духовке. По словам историка Витрувия, глубина и богатство черного цвета соответствовали качеству вина. Лучшие вина производили черный цвет с голубоватым оттенком цвета индиго.
Художник 15-го века Ценнино Ценнини описал, как этот пигмент был сделан в эпоху Возрождения в его знаменитом справочнике для художников: «… есть черный, который сделан из усиков виноградных лоз. И эти усики должны быть сожжены. их сжигают, бросают на них воду и вытаскивают их, а затем обдумывают их так же, как и другие черные, а это худощавый и черный пигмент и является одним из совершенных пигментов, которые мы используем ».
Ценнини также отметил, что «есть еще один черный цвет, который сделан из обжиганных миндальных раковин или персиков, и это прекрасный, прекрасный черный цвет». Подобные мелкие черные были сделаны путем сжигания ям персика, вишни или абрикоса. Затем порошкообразный древесный уголь смешивали с гуммиарабиком или желтым яйцом, чтобы сделать краску.
Различные цивилизации сожгли разные растения для производства своих древесных пигментов. Инуит Аляски использовал древесный уголь, смешанный с кровью тюленей, чтобы нарисовать маски и деревянные предметы. Полинезийцы сожгли кокосовые орехи, чтобы произвести их пигмент.
Светло-черный цвет использовался в качестве пигмента для рисования и фресок. как краситель для тканей, а в некоторых обществах для изготовления татуировок. Художник-флорентийский художник 15-го века Ценнино Ценнини описал, как это было сделано в эпоху Возрождения: «… возьмите лампу, полную льняного масла, заполните лампу маслом и зажгите лампу, затем поместите ее, освещенной, под тщательно очищенную кастрюлю и убедитесь, что пламя от лампы находится на двух или трех пальцах от нижней части сковороды. Дым, который выходит из пламени, попадет на дно кастрюли и соберется, становясь толстым. Подождите немного, возьмите поддон и щетку этот пигмент (т. е. этот дым) на бумагу или в горшок с чем-то. И нет необходимости размалывать или измельчать его, потому что это очень мелкий пигмент. Заполните лампу маслом и поставьте под кастрюлю как это несколько раз и, таким образом, сделать столько, сколько необходимо ». Этот же пигмент использовался индийскими художниками для рисования Аджанта Пещеры , и как краситель в древних Япония ,
Черная слоновая кость, также известная как кость, первоначально была произведена путем сжигания слоновой кости и смешивания полученного порошка древесного угля с маслом. Цвет все еще сделан сегодня, но обычные кости животных заменяются слоновой костью.
Марс черный — черный пигмент из синтетических оксидов железа. Он широко используется в акварелях и масляной живописи. Это берет свое название от Марса, бога войны и покровителя железа.
Красители
Красивые черные красители не были известны до середины XIV века. Наиболее распространенные ранние красители были сделаны из коры, корней или плодов разных деревьев; обычно орех, каштан или некоторые дубы. Выпущенные черноты часто были более серыми, коричневыми или голубоватыми. Ткань должна была быть окрашена несколько раз, чтобы затемнить цвет. Одно решение, используемое красильщиками, добавляло к красителю некоторые железные опилки, богатые оксидом железа, что давало более глубокий черный цвет. Другой — сначала окрасить ткань темно-синим, а затем окрасить ее в черный цвет.
В конечном итоге был найден гораздо более богатый и глубокий черный краситель, сделанный из яблони дуба или галлон. Галла-гайка представляет собой небольшую круглую опухоль, которая растет на дубе и других разновидностях деревьев. Они имеют размер от 2 до 5 см и вызваны химическими веществами, впрыснутыми личинкой некоторых видов желчной осы в семейство Cynipidae. Краситель был очень дорогим; для очень небольшого количества красителя было необходимо большое количество галлонов. Галловые орехи, которые сделали лучший краситель, Польша , Восточной Европы, Ближнего Востока и Северная Африка , Начиная с XIV века, краска из гальки использовалась для одежды королей и князей Европа ,
Другим важным источником натуральных черных красок с 17-го века было дерево деревьев или Haematoxylum campechianum, которое также производило красноватые и голубоватые красители. Это разновидность цветущего дерева в семье бобовых, Fabaceae, которая является родной для южных Мексика и северные Центральная Америка , Современная нация Белиз выросла из лагерей для лагерей английского языка в 17 веке.
С середины XIX века синтетические черные красители в значительной степени заменили натуральные красители. Одним из важных синтетических негров является Нигрозин — смесь синтетических черных красителей (CI 50415, Solvent black 5), полученных нагреванием смеси нитробензола, анилина и анилина гидрохлорида в присутствии катализатора меди или железа. Его основные промышленные применения являются красителями для лаков и лаков и чернил маркерного типа.
Чернила
Первые известные чернила были сделаны китайцами и относятся к 23-ому столетию до нашей эры. Они использовали натуральные красители и минералы растений, такие как графит с водой и нанесенный кистью. Ранние китайские чернила, похожие на современные чернильные краски, были найдены примерно в 256 году до н.э. в конце периода Воюющих царств. Они были произведены из сажи, обычно вырабатываемой путем сжигания соснового дерева, смешанного с животным клеем. Чтобы сделать чернила из чернильницы, палочку непрерывно прижимают к чернильнице с небольшим количеством воды для получения темной жидкости, которая затем наносится кистью для чернил. Художники и каллиграфы могли варьировать толщину полученных чернил за счет уменьшения или увеличения интенсивности и времени шлифовки чернил. Эти чернила вызывали тонкое затенение и тонкие или драматические эффекты китайской кисти.
Индийские чернила (или индийские чернила на британском английском языке) являются черными чернилами, которые широко используются для написания и печати, а теперь чаще используются для рисования, особенно при рисовании комиксов и комиксов. Техника его создания, вероятно, исходила из Китай , Индийские чернила используются в Индия так как по крайней мере 4-го века до нашей эры, где его называли маси. В Индия , черный цвет чернил поступал из кости, смолы, смолы и других веществ.
Древние римляне имели черную чернильницу, которую они называли астраментум-либрарием. Его название произошло от латинского слова atrare, что означало сделать что-то черное. (Это был тот же корень, что и английское слово ужасное). Обычно он делался, как индийские чернила, из сажи, хотя один сорт, называемый арапментум-элегантином, был сделан путем сжигания слоновой кости слонов.
Галловые орехи также использовались для изготовления черных чернильных чернил. Железные желтые чернила (также называемые черными галлонными орехами или дубовыми галлонными чернилами) были черными черными или коричнево-черными чернилами, сделанными из солей железа и дубильных кислот из галлового ореха. Это была стандартная чернила для письма и рисования Европа , примерно с 12-го века до 19-го века, и он хорошо использовался в XX веке.
астрономия
Черная дыра — это область пространства-времени, где сила тяжести препятствует побегу. Теория общей теории относительности предсказывает, что достаточно компактная масса будет деформировать пространство-время, чтобы образовать черную дыру. Вокруг черной дыры есть математически определенная поверхность, называемая горизонтом событий, которая обозначает точку невозврата. Он называется «черным», потому что он поглощает весь свет, который попадает в горизонт, ничего не отражающий, как идеальное черное тело в термодинамике. Ожидается, что черные дыры звездной массы сформируются, когда в конце их жизненного цикла обрушится очень массивная звезда. После образования черной дыры он может продолжать расти, поглощая массу из своего окружения. Поглощая другие звезды и сливаясь с другими черными дырами, могут образоваться сверхмассивные черные дыры миллионов солнечных масс. Существует общее мнение, что сверхмассивные черные дыры существуют в центрах большинства галактик. Хотя черная дыра сама по себе черна, надувающий материал образует аккреционный диск, который является одним из самых ярких типов объектов во Вселенной.
Излучение черного тела относится к излучению, исходящему из тела при данной температуре, где вся входящая энергия (свет) преобразуется в тепло.
Черное небо относится к появлению пространства, когда человек выходит из атмосферы Земли.
Почему ночное небо и пространство черные — парадокс Ольбера
Тот факт, что внешнее пространство является черным, иногда называют парадоксом Ольберса. В теории, поскольку вселенная полна звезд и, как считается, бесконечно велика, можно было бы ожидать, что света бесконечного числа звезд будет достаточно, чтобы блестяще осветить всю вселенную все время. Однако фоновый цвет космического пространства черный. Это противоречие впервые было отмечено в 1823 году немецким астрономом Генрихом Вильгельмом Маттиасом Ольберсом, который задал вопрос, почему ночное небо было черным.
Текущий принятый ответ состоит в том, что, хотя Вселенная бесконечно велика, она не бесконечно старая. Считается, что это около 13,8 миллиардов лет, поэтому мы можем видеть только объекты, находящиеся далеко от расстояния, который может пролететь в 13,8 миллиарда лет. Свет от звезд, удаленных от Земли, не достиг Земли и не может способствовать тому, чтобы небо было ярким. Кроме того, по мере расширения Вселенной многие звезды отходят от Земли. По мере их перемещения длина волны их света увеличивается с увеличением доплеровского эффекта и сдвигается к красному или даже становится невидимым. В результате этих двух явлений недостаточно света, чтобы сделать пространство чем-то черным.
Дневное небо на Земле голубое, потому что свет от Солнца ударяет молекулы в атмосфере Земли, рассеивая свет во всех направлениях. Голубой свет рассеивается больше, чем другие цвета, и достигает глаз в больших количествах, делая дневное небо синим. Это известно как рэлеевское рассеяние.
Ночное небо на Земле черное, потому что часть Земли, переживающая ночь, обращена от Солнца, свет Солнца блокируется самой Землей, и нет другого яркого ночного источника света поблизости. Таким образом, недостаточно света, чтобы пройти рэлеевское рассеяние и сделать голубой. С другой стороны, на Луне, потому что нет атмосферы для рассеивания света, небо черное как днем, так и ночью. Это явление справедливо и для других мест без атмосферы.