1
趣味物理学
1.11.20 9.20 颜色的意外变化
9.20 颜色的意外变化

参观过“趣味科学宫”的观众大都对里面的一套实验特别感兴趣,因此,我们很有必要也特别适合在此讲一下。在一个大房间的一个角落,有一套与一般家庭客厅相似的摆设。那里有被深橙色布套罩着的木椅,一张大桌子,桌上铺着绿色的台布,上面摆放着装着红色果汁的玻璃瓶和插着鲜花的花瓶。旁边是书架,书架上排满了整整齐齐的书,其书脊上印着各种颜色的字。如果打开白色灯光的灯,一切如旧;旋动开关,打开红色的灯,客厅一下子变了样,木椅变成玫瑰色的了,台布变成了深紫色,红色的果汁好像变成了水一样失去了颜色,花朵也好像被人换了一样;而各种颜色书脊上的字呢,统统消失了,不留一丝痕迹……

继续旋动开关,灯光变成绿色的了,客厅里的一切又变了一个样,变化之快让你一下子适应不过来。

这一系列的颜色变化正好证明了物体的颜色理论。该理论的核心是,物体表面呈现的颜色不是它所吸收光线的颜色,而是它反射光线的颜色,也就是能射到我们眼睛的光线的颜色。它大致可以归纳如下:

如果用白色光线照射物体,物体之所以呈现红色,是因为绿色的光线被吸收了,而呈现绿色呢,则是红色的光线被吸收了,当然在这两种情况下,其他的颜色没有被吸收,都反射了出来。由此可见,物体的颜色可不能用通常的方法获得,要想使物体呈现某种颜色,并不是直接加上这种颜色,而是减去其他颜色。

我们回过头再来看“趣味科学宫”的那个神秘的客厅,在白光下,绿色的台布能呈现出绿色,是因为它能反射光谱线上波长在绿光区的光线;而其他的光线呢,台布只能反射很微弱的一部分,大部分被它吸收了。如果用红紫两色混在一起的光线照射台布,那么红光大部分会被吸收,绿色的台布反射的绝大部分是紫光,因为还有点儿红光,因而台布变成暗紫色的了。

客厅里面的陈设物品的颜色变化,大体原因就是如此。不过,有一件事读者们可能会很纳闷:为什么在红色的光线下,红色的果汁会失去颜色变成无色的呢?原因是,果汁瓶下垫了块白布。如果将白布拿走,红色的果汁会呈现红色,不是没有颜色的。那为什么垫有白布,红色的果汁会失去颜色呢?这与我们眼睛对颜色的习惯认识有关。在红光的照射下,白色的垫布会呈现红色,可是与此时变成深紫色的台布相比较后,在我们习惯意识下,会不自觉地把它认为是白色的,而瓶中红色的果汁会与背景色一样,也会被我们认为是白色的,就这样,它会失去颜色,变成无色的水了。

上述的实验,我们可以简化一下:如果我透过不同颜色的玻璃片去看周围的一切,同样可得到相似的颜色变化。