大家一定見過美麗的彩虹吧。你知道彩虹是怎么形成的嗎?
陽光是由七種色光組合而成的,下雨時或雨后空中懸浮著很多小水滴。無數的小水滴相當于一個個小小棱鏡,陽光由空氣進入小水滴發生第一次偏折,從而將陽光分散成七種色光,再反射,便發生色散現象,并形成彩虹。
在17世紀以前,人們一直認為白色是最單純的顏色,直到牛頓做了色散實驗,才揭開了光的顏色的秘密。讓一束白光,射到三棱鏡上,通過三棱鏡折射后投到白色光屏上,被分散成一個七色光帶,自上而下的排列順序為:紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫,這就是彩虹的七種顏色,也是彩虹形成的原因。
根據彩虹形成的原因,來做一個實驗:找一個有陽光的天氣,取一根帶夾嘴的玻璃管,將它用橡皮管與水龍頭相連,打開水龍頭在空中形成一個拋物狀噴泉,噴泉周圍形成無數小水滴,我們背對太陽光就能觀察到美麗的人造彩虹,這就是噴霧彩虹實驗。做這個實驗一定要注意兩點,一要有陽光,二要制造出懸浮在空中的水霧。
人們發現,自然界中各種顏色都可以用紅、綠、藍三種顏色的光混合而得到,因此,紅、綠、藍三種顏色被稱為光的三原色。
色光的合成在科學技術中普遍應用,彩色電視機畫面上的豐富色彩就是由色光的三原色混合而成的。紅、綠兩種混合成為黃色;紅、藍兩種混合成為紫色;綠、藍兩種混合成為青色;紅、綠、藍三種混合成為白色。
另外,人們研究還發現:用紅、黃、藍顏料可以調出各種色彩,而不能用其他顏料調出這三種顏色。因此,紅、黃、藍稱為顏料的三原色。紅、綠兩種混合成為橙色;紅、藍兩種混合成為紫色;黃、藍兩種混合成為綠色,紅、黃、藍三種混合成為黑色。
我們生活在姹紫嫣紅的世界,但見到的黑色花卻很少。植物學家對4000多種花進行了統計,發現只有8種黑色花,而且還不是純正的黑色。為什么會出現這種現象呢?
原來,花的顏色與太陽光及花瓣反射、吸收光有關。太陽光由七種色光組成,光的顏色不同,其熱效應不同。花瓣比較柔嫩,為了生存,避免受高溫傷害,它們吸收熱效應較弱的光,而反射熱效應較強的光。這就是我們看到紅、橙、黃色花多,而藍、紫色花較少的緣故。若吸收七種色光,受高溫傷害就更大,花也更難生存,所以黑色花很少。
透明物體的顏色是由透過的色光決定的。透明物體讓和它顏色相同的光通過,把其他顏色的光都吸收了。有色的不透明體反射與它顏色相同的光。紅色物體反射紅光,吸收其他顏色的光,而白色物體反射各種色光,黑色物體吸收所有的色光。
交通信號燈為什么是紅、黃、綠三種顏色呢?
人們經過研究和實踐并根據光學知識確定:相同的條件下,紅光的波長最長,光波長越長,光直線傳播有距離越遠,穿透周圍介質(如塵埃、霧)的能力越強。因此,在亮度相同條件下,紅光比其他色光更能在各種不同環境下,在最遠的距離給人以警示作用,所以紅光被采用為停止信號。
黃色光的波長稍次于紅光,位于第三。雖然黃光的傳播距離比紅光稍短一些,但人眼對黃光的接收更敏感,在稍近的距離范圍內更能引起人的警覺,因而被采用為緩行信號。
綠光能使人產生一種舒適感、安全感,且有保護視力的作用,因此被采用為通過信號。
天空是藍色的,這是因為大氣對陽光中波長較短的藍光散射得較多;傍晚的太陽光顏色發紅,這是因為傍晚的陽光要穿過厚厚的大氣層,藍光、紫光大部分被散射掉了,剩下紅光、橙光透過大氣層進入了我們的眼睛。
在這紅橙黃綠藍靛紫的世界里,我們就可以看到藍天白云、青草綠樹紅花、七色的彩虹、皚皚的白雪……
生活在這樣一個世界,你心里是否也充滿了色彩?
(指導老師:朱振棟)