我们人类能看见彩虹色,赤橙黄绿青蓝紫嘛,一点也不稀奇。我们也可以看到它们的混合色,比如红颜料+绿颜料就是棕色,黄颜料+蓝颜料就是绿色。你可能会觉得,这又有什么呢? 没错,你有没有曾经质疑过这个看起来是常识的现象呢?为什么红+绿总是棕色,而不是红的绿色,或绿的红色?黄+蓝总是绿色,而不是黄的蓝色,或蓝的黄色? 你或许会开始笑了,这个问题也太傻了吧,世界上怎么可能有红的绿色,黄的蓝色呢?这些颜色根本不可能存在啊! 这并不是一个愚蠢的问题。科学家们认为,红的绿色,黄的蓝色不能够存在是因为它们违反了一个经典的理论,就好像出现了超光速的物质一样是不现实的。一些人还给这些不可能的颜色取了个名字——禁色(forbidden color)。 先从眼睛说起。眼睛里面接收光线的有两类长在视网膜上的细胞,分别叫做视锥细胞和视杆细胞。 视锥细胞的功能主要是看光线的颜色;视杆细胞几乎看不到颜色,主要是用来分辨明暗程度的。 我们知道可见光按照波长可以被画成一个光谱,我们看到的彩虹的颜色正好对应着这个光谱。根据这个光谱,每种视锥细胞对某种特定波长的光有特别强的反应,对附近的光反应弱一些,对遥远的光几乎没有反应(红视锥细胞除外)。 你可以把这3类视锥细胞想象成红光、绿光和蓝光的粉丝团。绿光的粉丝团最喜欢绿光,绿光来了它们就会疯狂地打call,哭着说“看我啊看我啊,你的小可爱在这里”... 如果你看到了黄色,实际上有2种可能性,一种情况是你真的看到了黄光;另一种情况是你同时看到了红光和绿光,黄色是被你脑补出来的。 我们的视锥细胞里没有黄光的粉丝团。如果黄光照到了视锥细胞上,那么红光和绿光的粉丝团都会小激动一下,然后大脑就会让我们看见黄色。 黄光可以同时激活红光和绿光的粉丝团,那么如果一束由红光和绿光组成的光线照到眼睛里,激活的不也是它俩吗?那我们看到的不也是黄色吗?的确如此。 ▲ 绿光+红光变成了黄色,这黄色其实是你脑补的。其实蓝光+绿光的青色,以及蓝光+红光的紫色,也是你脑补的,自然光谱里没有图中的青色和紫色 你可能还会表示不服——为什么把红色颜料和绿色颜料混合,看起来是棕色,而不是黄色呢? 红色颜料能反射红光,吸收其他颜色的光线。绿色颜料能反射绿光,吸收其他颜色的光线。它俩合起来以后,红光绿光之外的光线自然基本都被吸收了,而红色颜料会吸收一部分绿光,绿色颜料会吸收一部分红光,所以它俩相当于互相把对方的颜色调暗了。 变暗的红光和绿光合在一起,在人眼看来还是黄色,只不过是更暗淡的黄色,你的大脑告诉你这叫做棕色。 打开电脑的调色板,在RGB格式中输入(255,255,0),你会看到黄色。现在把黄色的亮度降低,比如输入(60,60,0),你就会看到棕色。 ▲ RGB(255,255,0)是黄色(左),RGB(60,60,0)是一种亮度更低的黄色,或者说棕色 注意到了吗,红,绿,蓝的英文分别是Red、Green、Blue,首字母缩写恰好就是RGB。是的,这不是个巧合,计算机RGB显色系统就是利用人类的RGB视锥细胞可以呈现人能看到的任何颜色的原理。 在计算机的RGB色彩系统里,括号里的3个数字分别对应着红、绿、蓝的强度。因此没有蓝色,而红色和绿色强度一样的情况下,你就会看到黄色。如果红色和绿色的强度变弱,你就会看到棕色。 如果你再翻出可见光光谱出来,你就会看到,黄光不正好就在绿光和红光之间吗?难道说大脑给做了个平均? 那不对啊,蓝光加红光不是紫色么,不可能是它俩的平均值绿色啊?而且彩虹里的紫色是怎么来的呢,紫色不是在光谱的最边上么,它不是只有蓝光的粉丝团稀罕么? |