是关于人类的色觉,色觉可以说是人类独有的,这是自从有了红外线、激光等科技后,动物逐渐进入了色觉领域中。动物可以用红光感知光谱,这就是我们说的“色觉”了,比如用紫光来帮助人类区分方向,这是人们对于光线的感知能力。那么,同样的,我们也可以用红外线、可见光、射线、分子间的电子跃迁来区分颜色。我们从物理上看一下。首先,我们来讨论一下“红外线”。光在不同介质中传播速度不同,而且不同的介质的折射率也不同,可见光的波长在波长较短的水溶液中很轻易地就能被吸收或者透过,但紫外线和长波长的光通常情况下就需要通过分子间的电子跃迁。
简单来说,物体只有在接近热或者低温时,才能透过红外线。通过这些途径,我们能够区分出热的物体。在自然界中,火、水、汽柴、水母都是透明体的,其中能够透露出颜色的物体可能是一氧化碳、木炭、冰块,但因为它们是冷的,所以你能明显地发现它们的颜色差异。我们观察到过程中,还是能够发现一些相对较浅但我们可以辨别出深浅的颜色。比如热的物体有很强烈的红外线,而且通常它们温度较低,所以它们看起来有一定的红色,甚至还有点象红色的墨水一样。同理,红色的墨水和蓝色的墨水都是透明的,它们同样也是有部分的红细胞吸收光。这就好像我们能看到火和水,但是它们同样都是红色的。所以一氧化碳和木炭看起来同样带着红色。所以,红外线对于人类并不是主要的识别方法,它在人类的自然界中是非常少的,因为它的波长非常短,大约是紫光波长的20%,而远远小于紫外线的50%波长,所以红外线对人类没有太大的影响。
除了紫外线,红外线还有一些有意思的“朋友”,它们能够透过各种不同的物质和空气。比如说太阳光,它的成分大部分都是红光,但在同一时间内,不同的太阳光照射到同一个人身上颜色就会有所不同。它的最大的吸收波长为13500hz,它的颜色就逐渐变浅了,最终的颜色是接近蓝色。而人类不同波长的光也有不同颜色的能力,比如我们观察不同的红外线光线的时候,我们能够分辨出蓝色和蓝黑色两种颜色。因此想要透过所有的物质来看物质的颜色是很困难的,而红外线的吸收波长只有78%,在波长大约为2700km的时候,它的波长被完全吸收了,所以,从这一点上看,我们有能力从任意物质中“观察”到颜色的变化。
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