文｜Adam Rogers
译｜王婉卉
地球上最明亮也最白的白色，比起全新印表机用纸和婴儿乳牙还更白，这种白就是东南亚原生白金龟（Cyphochilus）的外壳。这种甲虫体长约二．五公分，身形矮胖，以昆虫来说算是可爱，有如幽灵般像是会发光。白金龟以甘蔗为食，因此白色的身躯可能是为了躲避掠食者，而藏身於同样以甘蔗为食的白色真菌中。以上只是猜测。
但如果分离白金龟外骨骼的成分，不会找到任何白色的物质。牠的外壳不含白色色素，没有二氧化钛或高岭土。白金龟的背甲是由鳞片组成，每片厚度都只有人类头发的二十分之一粗，全以几丁质构成，跟龙虾的甲壳以及蘑菇的细胞壁是同一种物质。而且这些鳞片是透明的，不是白色。
那白金龟身上的颜色从何而来？要搞清出这点，得用雷射光照牠们才行。
二○○六年，来自艾克斯特大学的一组研究团队，辛苦地一一剥下白金龟身上的每层鳞片（老实说，更辛苦的八成是白金龟才对），再将每个鳞片固定在针尖上。然後：咻咻。聚焦光束射入鳞片後，科学家测量这道光，它到处乱弹、折射，然後再次出现於环绕着甲虫鳞片的球形隔板上，有如挂着水晶吊灯房间内墙上闪闪发光的景象。
这个幽灵般外壳的多重影像，透露了这个甲虫白到不行的秘密：白金龟的几丁质根本是一团乱。「产生白色所需的关键特性，就是杂乱随机，」艾克斯特大学光子学研究员皮特．伍库席奇（Pete Vukusic）表示，这项研究便是由他主导。在波长的尺度下，不论是反射结构的大小还是位置，都一片混乱。
其他条件都行不通。大小相同的粒子随机乱放，就会产生不同的颜色；大小不同的粒子以固定方式排列，则会产生柔和淡色。要产生真正明亮的白色，像是雪白、乳白，就需要众多结构的边缘都面朝随机的方向（事实上，这非常类似雪所具有的水结晶，以及牛奶中的蛋白质与脂肪）。
在这些甲虫身上，白色不是来自发色团或其他会吸收光的分子，如同染料或颜料产生色彩的方式，而是来自极其微小的结构，其形状引导着光要如何反射与折射。这就是「结构色」（structural color）。这种色彩在自然界中相当常见，举凡鸟羽的蓝色以及蝶翼的彩虹色，皆属於结构色。
不过，这些甲虫实际上的确产生了某种奈米颜料。来自香港的织品研究团队找到了办法，复制出白金龟鳞片中的几丁质结构，运用的一道程序称为静电纺丝（electrospinning），从电动注射器喷出精细的网状聚合物。这些聚合物喷在旋转筒上，形成一种合成织品，亮白得有如白金龟。而跟许多合成白色织品不同的是，它不会在照到紫外光後变黄。这种聚合物当然也还处於实验阶段。所以，这又是另一个例子，显示出在了解色彩如何产生後，就能变成大家使用的新色彩。但这只是方程式的其中一端。
双眼与大脑进行运算处理，以便在脑中产生色彩时，黑与白都扮演着双重角色。了解这些角色的作用，不只会对理论科学方面的见解产生影响，比如甲虫的外壳，也会对一般人所见的一切带来影响。
以色彩的语言来说，黑与白是「无色」，意即非色彩。但别错以为这样就代表，它们在视觉或艺术上就被划分为某种其他类别了。从亚里斯多德到哥德等思想家都认为，明与暗的相对性，对彩色世界至关重要。结果，他们可能虽不中，亦不远矣。梵谷曾这麽说过，那肯定就是事实。「黑与白也是色彩，或者该说，在许多情况下，可能都会被视为色彩，因为两者之间的同时对比就跟绿与红一样强烈，」他在一八八八年的信中如此写道。
明与暗，白与黑，都位於一轴的两端。总之，艺术家与科学家为了依序排列色彩而发明的几乎每种方法、每个色彩空间，包括明暗的维度，都有那麽一个轴。我已经谈过这个轴好几次了，指的就是亮度，而某些色彩空间不是将其隐藏起来，就是只暗示了它的存在。这太可惜了，因为在谈一般人现在每天看见的各种颜色时，也就是那些我们放在口袋里或装在自家墙上的萤幕，亮度可能其实都是色彩最重要的特性。亚里斯多德或许一直都是对的。
如果请人描述或找出心目中的「完美白色」，对於这个着名色彩学家约翰．莫隆（John Mollon）曾称为「所有独特色相之母」的色彩，你将会得到各种不同的答案。他们有时会将其定义为一种既不是偏红、偏绿、偏蓝，也不是偏黄的颜色，是大脑用来算出色彩时，所有色彩的多重相反结果。但实际上，不同的人就是会有不同的「完美」白色。这些白色可能会带有一点红或一点蓝，但大部分都会与在解开蓝黑白金裙原理中扮演要角的同一日光轴色彩相符，也就是所谓的蔚蓝线（cerulean line）。事实上，大家看到的白色各有不同，差异多到有些研究人员认为，在正式研究等级的色彩空间中，这种颜色是占据着亮端的不良示范。也许白色不是亮色——或者该说，也许白色不仅仅只是少了暗色而已。
然而，「黑色」几乎必定等同於是少了光。其中一项证据：黑色这种颜色与黑暗，两者其实就是没有光子到达视网膜的状态。视网膜的锥状细胞，也就是那些负责感测颜色的光受器，本身都是色盲。即便只是刺激单独一个视锥细胞，也足以引发看到色彩的反应，但它们多数时候其实就只是在传送「是，我捕捉到一些光子了」或「不，我没有捕捉到」的讯号。这些细胞只不过是以不同的波长范围看到光，并要靠周围以及後方的神经元系统，才能将讯号汇集成对色彩的感知结果。那它们没看到光的时候呢？空无一物。
视网膜还有另一种光受器，称为视杆细胞。这种杆状细胞对色彩完全不敏感，只会在光线不佳时发挥功能，也就是只有几个光子在附近乱晃的时候。这种高解析能力的视觉是专为看见高速移动的物体所设计，称为「暗视」（scotopic），如果你跟许多早期哺乳动物一样，是在夜间进行捕猎，暗视就会是你希望具备的能力。
然而，想要把黑色变成颜料可是相当棘手。我们对黑色颜料的主要要求，就是要吸收整个光谱的所有波长，吞噬流浪在外的零星光子，而不是把它们送回某个观者的眼中。从「对，我想这带有黑色」，到《银河便车指南》（The Hitchhiker’s Guide to the Galaxy）中「热黑．呆及阿托（HotblackDesiato）纯黑冲阳太空船」的色阶，这种衡量不同程度黑色的标准称为「黑度」（jetness）。
在人类史的大半时期，要产生黑度的最佳办法，就是燃烧有机物质，例如象牙、骨头、木头或煤炭，将其烧成烟灰，加以研磨，再混合最终成品的粉末。这些物质都各自具有略微不同的使用特性，但也全都只是焚烧过的碳。（对啦，没错，古埃及人的黑色眼影是硫化铅，但其他依然都是碳。）
今日，碳黑（此处指颜料）的制造商，通常就只是燃烧一些石油化学品当作原料，就这样而已。成果相当黑。全球碳黑市场每年产量达一千三百万公吨，但拿来制成颜料的不到一百万吨。比这数字略高的碳黑是所谓的「调色剂」（toner），用来为其他涂料增加不透明度与深度。另一类则称为「胎面」（tread），因为会用在轮胎上，少了这种碳黑，橡胶就会呈现灰白色。碳的成分会让胎面具有一定的强度，使胎侧展现既软又弹的柔韧度。
就制造用於汽车等涂料或是化妆品与其他产品的颜料来说，碳黑是起点，而非终点。细磨碳粉折射力佳，因此就算悬浮在某种介质中，也会呈现出部分跟煤或油一样的光泽。让任何涂料或墨水能够好好覆盖并附着在表面的乳白剂与增效剂，同样也能反射光，使颜料看起来不那麽黑。「而且，黑色很酷，」康威说，「光是黑色本身就真的很美妙了，黑与白之间的不对称性也相当迷人。」
证据呢？这个嘛，我谈过最白的白色了，现在来谈谈最黑的黑色吧。
伍库席奇以雷射光照射甲虫外壳後，隔年，化学家与工程师开始钻研要如何把结构色合成为「超级黑」。这更偏向是奈米科技的范畴，有点讽刺的是，其所运用的技术是以碳为基础。不过，这项技术的重点不在於碳作为颜料时吸收光的能力，而是碳能够形成一种特殊分子，一个由碳原子构成的小足球，可以再构成新形状，像是球状、片状、管状。但要制造出来并非易事，因为必须具备像大自然那样改变光线方向的精准控制程度。因此，直到二○一三年，英国公司萨里奈米系统（Surrey NanoSystems）才终於研发出成功的低温制造法。
萨里公司的工程师利用非常类似於制造电脑晶片的技术，研究出要如何把奈米碳微管放置在物体表面，这种小到不行的塔状结构才能像草叶般竖立起来，达到每一平方公分就有约十亿的数量。以此制出成品的话，这些奈米微管在捕捉光子时，就会像高尔夫球掉入深草区般。「光线以光子的形式进入这种结构的最上层後，光子会在奈米碳管之间到处乱弹，再被吸收，转换成热能，」这个新材料正要开始出名时，萨里奈米系统公司的创办人兼技术长班．詹森（Ben Jensen）当时便是如此向我解释，「然後，热能会经由基材散逸出去。」
换句话说，可见光击中奈米级长绒地毯後，将会红移成不可见光，也就是波长更长的光，接着从後方被赶出去。这束光只会有那最少的一丁点，反射回观者的眼中。萨里公司将这个东西命名为梵塔黑（Vantablack），全名是「垂直排列奈米碳管黑体」（verticallyaligned nanotube, black）。
当你看着涂了梵塔黑的东西，或对它拍照，只会看到一片虚空。梵塔黑黑到让现实景象看起来像用Photoshop 软体修过似的。深度与维度的感知全消失在黑暗盲点之中，彷佛上帝为某个事物进行了编校。你看着梵塔黑，但回看着你的是一片空无。「这种材料超级夸张，」詹森说。
在二○一四年的法恩堡国际航空展（Farnborough International Airshow），萨里公司让这种材料首度公开亮相，不久就开始收到多方询问。「各方提出的请求简直多到我们应接不暇，因为梵塔黑为许多新科技开启了机会之门，」詹森表示。原来，如果要校准那种搭载於可能有天会上太空的监视卫星或科学卫星的光谱仪，就需要不会反射光的材料。但并非每个感兴趣的人不是间谍就是火箭科学家。许多询问是来自正在寻找令人耳目一新素材的艺术家。其中一位艺术家便是安尼施．卡普尔（Anish Kapoor）。
卡普尔这位现代艺术家在过去三十年的影响力持续不坠，以在作品中融入负空间与虚空闻名，其手法便是在石头与红蜡等素材上打造出真正的洞。他的其中一件装置艺术〈坠入地狱〉（Descent into Limbo），就包括了一个灰泥粉刷、占地约二十平方英尺的小房间，以及房间中央八英尺深的洞，其内部表面呈现球形且涂黑，因此看起来有如无底深渊。这个洞看上去不真实得令人难以置信，以致曾有一个男人掉进去。卡普尔也设计了〈云门〉（Cloud Gate），芝加哥千禧公园（Millennium Park）内可反射周围景观的「豆子」（Bean）。他已受封为爵士。
你不难想像，一位着迷於表面色彩特性的艺术家，可能会拚了命想取得这种材料。不过，卡普尔感兴趣与否，当下其实无关紧要，因为梵塔黑过於专门讲究，无法应用於天文望远镜以外的地方。於是，萨里公司的工程师又回到实验室埋头研究。他们研发出另一种梵塔黑，命名为S-VIS，吸收的红外线光谱范围不像原始梵塔黑那麽广，但在人眼看来，依然黑得吓人，有如卡通人物兔宝宝（Bugs Bunny）随身携带用来惹火死对头艾默小猎人（Elmer Fudd）的那个洞。更重要的是，这种梵塔黑制造起来更容易。那一串串奈米碳管不必排列得整整齐齐。「比起来更像是义大利面，因此可以采用喷涂的方式，而不是让奈米碳管往上长，」詹森说，「这可是一大突破。没有人看好这项技术可以商业规模化。」
这种梵塔黑依然没有成为装在颜料罐中的商品，因为基本上，它要用机械臂在密闭箱内喷洒出来，但只要物体能放进箱中，就能喷上这种颜料。
萨里公司决定与卡普尔合作。「他毕生的创作都是以光反射和虚空为主题，」詹森表示，「因为我们没有跟多人合作的余裕，毕竟我们终究是一间工程公司，所以才决定卡普尔会是最佳人选。」双方签了合约。卡普尔取得了在艺术作品中使用梵塔黑的专利授权。
卡普尔透过他艺廊的代表负责人，谢绝回答关於梵塔黑的问题，但他曾在其他场合谈论过这种物质。「它是宇宙中继黑洞後最黑的物质。我从八○年代中期创作虚空系列的作品後，就开始有了想运用非物质创作的念头，而对我来说，梵塔黑似乎就是适合的非物质，」卡普尔在二○一五年如此告诉《艺术论坛》杂志（Artforum），「它存在於物质性与幻觉之间。」
要澄清的一点是，梵塔黑并不是宇宙中最黑的物质，只是地球上最黑的合成物质。但是，嘿，这可是艺术！要更进一步澄清的是，卡普尔声名远播，也评价两极。纽约现代艺术博物馆、旧金山现代艺术博物馆、泰特现代艺术馆（Tate Modern）的馆长，全都婉拒与我谈论卡普尔或梵塔黑。大卫．安法姆（David Anfam）是策展顾问，也是众多卡普尔大开本精装画册之一的合着者，表示卡普尔是「不错的家伙，相当和蔼可亲」，但另一位跟我谈过的艺术家则说他「自负到了极点，还是个自我陶醉的狂人」。
这样的名声，再加上对萨里公司与卡普尔达成的实际协议产生误解，让一般人（完全不正确地）以为，卡普尔不只声称自己拥有梵塔黑的独家使用权，也只有他能使用黑色的色彩。要知道，这是不可能的事。有些颜色确实有取得商标保护，像是一种用於绝缘材料的特殊粉红色，但要取得商标，标准可是高到不行。艺术家伊夫．克莱因（Yves Klein）研发出自己的国际克莱因蓝（International Klein Blue），并申请了专利。然後，他拍摄裸体女人在这种蓝色颜料中打滚，再把颜料摹拓在白色画布上，过程令人毛骨悚然。但他的专利是针对这种颜料，不是……蓝色。
其他艺术家在社群媒体与新闻上痛批卡普尔，紧咬着「艺术自由」这点不放，同时一一列出其他爱用深黑的知名人士，例如西班牙浪漫主义派画家哥雅（Francisco Goya），甚至还提到马列维奇，因为他在画出〈白上白〉的三年前，花了不少宝贵时间在亮度轴的底部潜心钻研，好绘制与之相反的作品〈黑方块〉（Black Square）。当代艺术家想要能够自由地使用黑色！（他们当然可以这麽做。）他们也想使用梵塔黑。（他们当然不能这麽做。）於是，他们把所有怨气都发泄在卡普尔身上。
英国艺术家史都华．桑普（Stuart Semple）从他老妈那里得知了梵塔黑。他比卡普尔小了二十五岁，正职是画家，但没那麽出名。桑普都绘制大型画作，但也会在iTunes 以及自己的网站上贩售艺术作品。从大学时代起，他就自行调制绘画用的颜料，包括了一种俗艳的萤光粉，当他老妈告诉他那个比尼克森（Richard Nixon）的心还要黑的油漆後（她以为那是油漆），桑普就想拿来试试。
「我们艺术家的工作本质，就是用东西来创造其他东西。所以看到像那样的东西出现时，我们脑中就会自动思考各种可能性，」桑普表示。他後来才发现卡普尔拥有独家使用权。「一位艺术家取得某种技术的使用权，简直是前所未闻。地球上没有哪种其他物质，是只有艺术家被禁止使用的。」
桑普在丹佛美术馆（Denver Art Museum）演讲时，有位听众问他最喜欢哪个颜色。「梵塔黑，」桑普说，「而我没办法使用。」这名发问的听众又追问：那你要怎麽解决这个情况？
桑普用略带深谋远虑的语气，但更多是随口开玩笑的成分回答说：「我要发表自己的粉红色，但不准安尼施．卡普尔使用它。」二○一六年十一月，桑普在自己的网站「文化奋斗」（Culture Hustle）上，出售「世上最粉红的粉红色」。一．八盎司（约五十一公克）要价三．九九英镑（约新台币一百六十元）。他还放上了法律警语：将此商品放入购物车，即表示您并非安尼施．卡普尔本人，并与安尼施．卡普尔绝无关系，也表示您并未以代表人或合夥人之身分为安尼施．卡普尔购买此商品。据您所知所信，此颜料将不会辗转落入安尼施．卡普尔手中。
桑普没有预期会卖出半点颜料。「这样就够了，因为那才是重点，」他说，「我想说可能会卖出一两份，不过，网站本身几乎会像是一种表现艺术，粉红颜料罐则会像是艺术品。」
然而，情况并未如此发展。订单开始进来，起初寥寥无几，接着激增，然後大量涌入。总共五万罐。桑普得召集家人帮忙研磨原料，完成这些订单。整间屋子变得非常粉红，最粉红的粉红色。买了这种颜料的艺术家开始用它来创作，再把作品上传到网路，附上主题标签「#分享黑色」（#sharetheblack）。桑普原本打算当成表现艺术的作品，变得不只具有艺术性，还带来更多互动交流。
在这时候，卡普尔上了Instagram，发表了他到目前为止对这整个情况的唯一意见。他上传了一张照片，画面是一根中指，八成是他自己的中指，由於伸进了一罐最粉红的粉红色而沾满颜料。
没有人能看出，卡普尔用这张Instagram照片是想表达友善的「回你一击」，还是不爽的「去你的」。无论如何，社群媒体都不太擅长解读这种微妙或讽刺的意涵。「那张照片的留言差不多就说明了一切，但基本上，数千名艺术家都被惹火了，」桑普说，「这有点让整个互斗的情况升温。那时候，每个人都开始写信给我，请我制作出一种黑色。」
桑普整个圣诞节与新年都在埋头研究，然後在二○一七年初，推出了他称为「还可以的黑」，黑色一．○（Black 1.0）。但这项集体表现艺术计画接下来才正要更进一步扩大规模。桑普从自己在所有颜料中都使用的丙烯酸基底（他称之为自己的「超级基底」）分离出黑色色素，再将一千份颜料样品分别寄给全球各地的艺术家，也就是那些透过「#分享黑色」主题标签彼此取得联系的人，以及其他人。然後，桑普请他们帮忙：让这个黑色变得更黑；黑度更高；比黑更黑。
其他这些艺术家针对新颜料以及效果更佳的各种不同黏合剂，回传了各式各样的想法。超级基底采用矽石作为「无光泽剂」（mattifier），一种能让颜料均匀反射的成分。但矽石本身是白色的。「它让这种黑色颜料变得比较不黑，」桑普说。他新结交的同盟夥伴跟他说了新推出的不透明无光泽剂，有些化妆品会用来减少光泽，於是他开始改把这些无光泽剂加入颜料的混合物中。「我也不了解有些市售黑色颜料之间出现的某些差异，」桑普表示。单纯只是提高色素的比例也有帮助。「光是再多倒入一桶色素，就能造成很大的不同。」结果：黑色二．○诞生。
这种黑色还算不上是虚空，但确实能干扰形状辨识，就像梵塔黑一样。「你可以拿这种颜料画画，它无毒，也不贵，」桑普表示。它甚至（没开玩笑）闻起来像黑樱桃。在产品下方的附属细则中，你会看到另一条法律警语：「安尼施．卡普尔不得使用。」
（本文为《全光谱：色彩科学如何形塑现代世界》部分书摘）
书籍资讯
书名：《全光谱：色彩科学如何形塑现代世界》 Full Spectrum: How the Science of Color Made Us Modern
作者：Adam Rogers
出版：商周
日期：2021
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