读者你好，我是科学家，你看这桶油漆，多白
读完这篇文章，你可能会发现，自己对“白”这个颜色可能有什么误解。
我们都知道，白是一种颜色。但日常生活中，白似乎又有不同的颜色——纯白、奶白、象牙白……如果问你什么颜色是纯白，你可能会随手拿出一张A4纸，告诉我这就是纯白。不过相信我，眼前的白不是白，科学家告诉你什么才是真的白。
我们通常说的白光，指的是光学三原色（红、绿、蓝）叠加或者是所有可见光叠加后形成的颜色。而白色的物体，指的是可以反射所有光的物体。
和白色相对应的，就是黑色。一个物体呈现黑色，指的是它能够吸收所有的光。
在这个世界上，没有绝对的完美，即使是颜色也是一样的。你看到的物品，比如纸，可能看起来的确非常白，但它不是绝对的白。它们反射光的能力，其实并不强。如果真的有那么强，一张白纸看上去也会很耀眼的。
通常来说，某个物体对可见光谱内所有波长的反射比例都能够达到80%或者更高，我们就认为这种物体是白色了。而普通书本用的纸张只能够达到55%-75%的白度，这是防止白度太高刺激眼睛，而彩印铜版纸的白度也仅仅能够达到80%-85%左右。
化学物质中，有一些大家可能比较耳熟的，都非常白。比如初中化学不可能错过的物质——硫酸钡，反射率就非常高。
不过，最近科学家们制造出了迄今为止最白的物质——一种超白的油漆。
实际上，早在去年的时候，这支研究团队就已经研发出了当时世界上最白的涂料，其反射率达到了95.5%。而这一次，他们再接再厉，研发出了更白的油漆。它可以将照射在自己身上的光线中98.1%的部分都反射出去，比去年的纪录又提升了一大截。
（图片说明：阮修林拿着涂有最新涂料的样本）
上图为本次研究的通讯作者、来自普渡大学的华裔机械工程师阮修林拿着涂有史上最白油漆的样本——请不要骂我，不是油漆不够白，是你的手机不够“白”。
白一点，再白一点
多年以来，很多工程师和材料学家们都在进行着这样的尝试，制造出拥有超强反射能力的白色涂料。在此之前，被广泛应用的涂料主要是二氧化钛，但他们对此并不满意，二氧化钛的反射率仍然达不到要求。另一方面，超强反射材料又的确有重要的应用前景，这也是阮修林等人的研究动力。
（图片说明：二氧化钛也是一种非常白的物质）
此前他们在研发这种材料的时候，用的都是碳酸钙颗粒，将其悬浮在丙烯酸涂料介质中，就可以达到很可观的反射率。
为了实现更大的突破，他们选择了“大换血”，将碳酸钙颗粒剔除，换上了更强大的化合物。为此，他们尝试了许多的材料。正如麻省理工学院的机械工程师李翔宇（音译）所说的那样：“我们测试了各种各样的产品，基本上只要是白的就试过。”最终，他们找到了一种他所谓的“真的，真的非常白”的物质，那就是我们刚刚提到的硫酸钡。
迄今为止最白的涂料
目前，硫酸钡本身就经常被用来做白色涂料，因为它的反射率确实很高，而且性质也比较稳定。不过，想要让它更白，实现飞跃的话，除了提高精度，那就是给它配备“武器”，那就是丙烯酸介质。
即便是两种强大的物质，想要达到足够强大的合体效果，也需要不断地磨合。
比例
（图片说明：硫酸钡）
首先，二者的比例要达到完美。虽然说硫酸钡越多的确会带来越高的反射率，但是太多了也会带来新的问题，那就是涂料干燥之后会变得非常脆，很容易被破坏。经过多次尝试，研究人员发现，丙烯酸介质中60%浓度的硫酸钡，可以达到最好的效果。
颗粒大小
硫酸钡的颗粒大小也影响着反射效果，这也消耗了研究人员大量的时间，最终找到了最完美的颗粒尺寸，确保反射效果达到最好。
白，真白
就这样，通过反复地尝试，他们终于获得了这个反射率达到98.1%的超白涂料，打破了最新的纪录。
怎么证明它的白呢？很简单，就是看它反射了多少光。这一点你听起来觉得好像很难测试，其实有一个简单的办法。因为接受到强烈的光照时，物质是会吸收光能而升温的。所以越白的物质就可以反射越多的光，越不容易升温。
在测试过程中，研究团队发现，涂有这种涂料的物质，可以保持比周围环境低至少4.5℃的温度，其平均冷却功率达到了每平方米117瓦。这样的冷却能力，即使是在极寒的严冬，它也可以维持住。对于硫酸钡制成的材料来说，这已经达到极限了。
（图片说明：右侧为红外图像，可以看到涂有涂料的部分温度确实非常低）
他们还把此前利用碳酸钙制成的涂料拿来进行了对比，结果发现其表面温度比周围环境低1.7℃左右，尽管同样很明显，但和这一次的成果相比就略显逊色了。碳酸钙涂料的冷却功率为每平方米37瓦，也只有本次研发涂料的1/3左右。
这么白，有啥用？
你肯定有一个疑问：科学家难道是闲得没事了？为啥要做这么白的东西？好玩吗？
不只是好玩，而且还好用，而且非常重要。研究团队相信，这样的涂料，将会让整个世界变得更好。
随着全球气温的不断升高，夏季变得越来越炎热，很多人不得不靠空调来消除酷暑带来的烦恼。空调虽然能让屋子里降温，但会产生更多的热量释放到地球环境中，导致全球气温进一步提升。研究人员相信，如果我们在房屋上涂这种超白的材料，那么整栋楼的温度就会降低，大幅减少空调的使用量，还可以节省大量的电能，缓解全球变暖的进程。
阮修林指出：“根据我们的估算，如果你把这种材料涂在1000平方英尺（约合92.9平方米）的屋顶上，就会得到大约10千瓦的冷却功率——这比大部分房屋所使用的中央空调还要给力。”
如果这样的材料能够得到推广，那就可以大幅降低空调的使用率，让我们拥有一个更加凉爽的夏天。控制全球变暖，任何努力都是有意义的，这将会挽救无数的地球生物。所以说，这些科学家们孜孜不倦地努力，确实是在研究白，而不是白研究。