Энергия света не исчезает
Когда излучение встречает материал, часть энергии отражается, часть проходит внутрь, а часть поглощается и в итоге обычно превращается в тепло. Для непрозрачной краски прохождение через слой мало, поэтому баланс в основном определяется отражением и поглощением. Чем меньше света возвращается, тем темнее поверхность.
Отражение бывает направленным и рассеянным
Гладкая поверхность создаёт блик: лучи сохраняют упорядоченное направление. Шероховатая отправляет свет во множество сторон и кажется матовой. Сверхчёрное покрытие должно уменьшать оба вклада, иначе яркий блик выдаст форму даже при тёмном пигменте.
Цвет зависит от длины волны
Материал может хорошо поглощать видимый свет, но отражать больше ближнего инфракрасного излучения. Поэтому утверждение о проценте поглощения имеет смысл только вместе со спектральным диапазоном и условиями измерения. Глаз, камера и тепловизор способны показать одну поверхность по-разному.
Интегрирующая сфера собирает рассеянный свет
NIST измеряет направленно-полусферическое отражение с помощью эталонной интегрирующей сферы. Она собирает свет, ушедший во многие направления, и сравнивает образец с калиброванным стандартом. Обычная фотография фиксирует лишь свет в направлении объектива и не заменяет такое измерение.
Видео опыта
Исходный эксперимент можно посмотреть в ролике канала «Наука в Действии».