对眼睛好的颜色(眼珠子棕色好还是黑色好)

据科普中国新闻报道，近日，张朝阳在物理课上提到一句话:

“太阳光谱中不存在紫色。当人眼看到紫色时，就需要再次叠加光谱。”

有没有一种感觉，好像每个字都认识，但是连在一起就听不懂了…

其实在这句话里，前后的“紫”并不是同一种“紫”。就像我们在课本上学到的两种原色——“色光三原色”和“颜色三原色”，虽然都叫“三原色”，但一个是从光学角度，一个是从色彩角度。

光的三原色指的是红、绿、蓝。将三种颜色的光按一定比例混合叠加，几乎可以得到所有颜色的光。图片来源:维基百科

三原色指的是品红、黄、青。将它们按一定比例混合叠加，几乎可以得到绘画中所有的颜色，除了白色。图片来源:维基百科

“太阳光谱中的紫色”和“人眼看到的紫色”也是如此。一个是光学角度，一个是色彩角度。

看到这里，你有了新的困惑:

如果太阳光谱中没有“紫色”，那我们看到的彩虹中“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”的“紫色”是什么？

让我们仔细看看。

01阳光里真的没有“紫色”吗？

这种说法其实并不准确。太阳的光谱中仍然有“紫色”，但不是我们日常理解的“紫茄子”“紫葡萄”中的“紫色”。

当它从光学角度指太阳光谱中的“紫罗兰色”时，它在英语中有一个专有名词，叫做“紫罗兰色”，代表光学纯的“紫罗兰色”——即波长在380nm到450nm之间的光。

在中文里，这个词被翻译为“蓝紫色”，也有很多人简单地翻译为“紫色”。但这里的“蓝紫色”或“紫色”与生活中看到和提到的“紫色”不是一个概念。

用棱镜分裂太阳光得到的彩虹和可见光波段都含有这种纯紫色。但是在很边缘的地方，比例太小，我们很难分辨。

如果我们用分光计分解阳光，我们可以看到一些紫色的光。下图底部的紫色丝带(不同设备颜色可能不同):

太阳的可见光谱(波长范围是400纳米-700纳米)。图片:NSO

如果觉得上图不够清晰，可以看看下面的连续谱图，其中“V”代表的区域就是“紫罗兰”的紫色光。

你会发现波长越接近380nm，颜色会越深。这不是因为它“黑”，而是因为眼睛看不到波长比400nm更短的光(紫外光)，所以我们感受到的是黑色。另外，眼睛对颜色的判断其实是受明暗影响的。

连续声谱图。图片来源:维基百科我们可以从“V”的短光谱中提取出几种仍然可以分辨的颜色。这些是大脑感觉到的视觉上的“紫色”:

图片来自作者

知道了光学意义上的紫色，再来说说我们生活中五彩缤纷的紫色。

02生活中的“紫”是什么？

是怎么看到的？

从艺术的角度来说，红蓝颜料不同比例的颜色也叫“紫”。这种“紫色”在英语中也有一个专有名词:Purple，就是我们平时看到的很多物体的“紫色”。

感受这种“紫色”最直观的方法就是买一盒水彩颜料，把红色和蓝色按一定比例混合:

一种紫色，其实紫色有很多种，不是单一的一种。在上述光学上与紫罗兰有很大不同。图片来自作者

红光和蓝光叠加也可以得到“紫色”。但是这里的紫光和前面提到的光学中的紫光的区别在于，紫光是单色光，我们叠加得到的紫光是混色光。

屏幕就是这种“混色光”最直观的应用。

如果把手机屏幕放大，你会发现屏幕里只有三种发光单元:红、绿、蓝(也就是色光三原色)。三个发光单元可以通过调节明暗使手机屏幕呈现各种颜色。例如，紫光是红色和蓝色发光单元打开后显示的颜色。

如果你点开这张图，把它放大，你会发现只有三种发光单元:红、绿、蓝。图片库版权所有，未经授权禁止转载。

我们如何感知上面手机屏幕上的“紫色”？

当屏幕上出现颜色时，视网膜上的三种视锥细胞——对黄色和绿色光敏感的视锥细胞L、对绿色光最敏感的视锥细胞M和对蓝色和紫色光最敏感的视锥细胞S会被刺激，同时向大脑发送信号，大脑会告诉我们看到的是什么颜色。

如果看到的是“紫色”，那么它被“看到”的过程实际上是:

屏幕上的红色和蓝色发光单元亮起，两个发光单元分别刺激锥细胞L和锥细胞S。当这两个锥细胞同时受到刺激时，大脑会接收到一个信号——“紫色”。

所以我们“看到”的颜色，其实是人眼和大脑对光的叠加。

现在来看张朝阳的说法“太阳光谱中没有紫色，人眼看到紫色需要再次叠加光谱”。理解起来没那么难吗？

毫无疑问，我们感受到的“紫色”确实是人眼和大脑对光的叠加。前半句有个问题，就是太阳光谱中还是有“紫色”的，但不是“紫色”而是“紫罗兰色”…

作者:崔

审核:北京天文馆研究员刘谦