在岩石、植物和花卉,或动物的皮毛、羽毛、鳞片和皮肤中发现的所有色调中,蓝色出人意料地稀少。为什么蓝色如此罕见?答案源于颜色如何产生以及我们如何看到颜色等化学和物理过程。
我们能够看到颜色,是因为我们的每只眼睛都包含600万到700万个被称为视锥细胞的光敏细胞。具有正常色觉的人的眼睛中有三种不同类型的锥体,每种锥体类型对特定波长的光最敏感:红色、绿色或蓝色。来自数百万个视锥细胞的信息作为电信号到达我们的大脑,这些电信号传达了我们所看到的反射的所有类型的光,然后将其解释为不同的颜色。
当我们看到一个五颜六色的物体时,比如闪闪发光的蓝宝石或充满活力的绣球花。“这个物体正在吸收一些落在它身上的白光;因为它吸收了一些光,其余的反射光一种颜色,”科学作家凯·库普弗施密特说,“当你看到一朵蓝色的花,例如矢车菊,它在你眼中是蓝色的是因为它吸收了光谱的红色部分。”
在可见光谱中,红色的波长很长,这意味着与其他颜色相比,它的能量非常低。要使花朵呈现蓝色,“它需要能够产生一种能够吸收非常少量能量的分子”,以便吸收光谱的红色部分。
产生这种又大又复杂的分子对于植物来说是困难的,这就是为什么世界上近30万种开花植物中只有不到10%能产生蓝色花朵的原因。
至于矿物,它们的晶体结构与离子(带电原子或分子)相互作用,以确定光谱的哪些部分被吸收,哪些部分被反射。“这种能量差异造就了蓝色。”库普弗施密特说。
蓝色动物则依靠物理学来创造蓝色外观。例如大蓝闪蝶的翅鳞上具有复杂的多层纳米结构,可以操纵光层,因此某些颜色相互抵消,最后只有蓝色反射出来。
哺乳动物的蓝色色调比鸟类、鱼类、爬行动物和昆虫更罕见。一些鲸鱼和海豚的皮肤偏蓝色,像川金丝猴这样的灵长类动物的脸是蓝色的,山魈的脸和屁股是蓝色的。但是,皮毛——大多数陆地哺乳动物都具有的一种特征——从没有天然的鲜艳蓝色,至少在可见光下没有。
(《参考消息》9.10 明迪·魏斯贝格尔)