科學家說粉紅色根本不存在，紫色也是幻覺？

撰文 | 烏其多

審校｜阿嫻

我們都很喜歡粉紅色。

你說是吧？ 圖源： 網絡

哥斯拉也青睞粉紅色，當原本藍色或紅色的哥斯拉造型進化成粉色后，一個粉紅原子吐息就能核平一切。

可以說是真·死亡芭比粉。

哥總換皮膚 圖源：thedirect.com

粉紅色通常是指淺色或不飽和的紅色、玫瑰色和洋紅色。以下是一些常見的粉紅色塊：

圖源：《色彩的秘密生活》，2019，湖南文藝出版社

然而科學家們說了，粉紅色是我們大腦創造出來的一種顏色。

實際上，粉紅色根本就不存在。

粉紅色好端端咋沒了

要理解粉紅色的來源，我們需要了解眼睛和大腦如何協同工作來感知顏色——這一切都始于光。

光是電磁輻射的另一種說法。大部分光來自太陽，以波的形式傳播到地球，這些波上下運動。

科學家根據這些波的長度對其進行分類（即波長）。光的種類繁多，所有這些不同的波長共同構成了電磁波譜。

波長、波峰和波谷 圖源：網絡

我們人類的眼睛無法看到大多數波長的光，比如用于烹飪食物的微波、或者紫外線。

人眼直接能看到僅占光譜中極小的一部分——約0.0035%。之所以可識別的光這么少，是因為我們的眼睛里只有3種視錐細胞（鳥類、多數魚類和爬行動物擁有4種）：S錐細胞、M錐細胞、L錐細胞。

這3種視錐細胞分別對短波（約440納米，藍光）、中波（約530納米，綠光）和長波（約560-570納米，紅光）最為敏感。

它們，就是人類三色視覺的生理基礎。

人眼中三種視錐細胞 圖源：snexplores

我們看到任何顏色時，都不是某一種視錐細胞單獨工作，而是這三種細胞被刺激的程度不同。

大腦讀取這個“三信號組合”，并將其解讀為一種顏色。

三原色模型 圖源：《色彩的秘密生活》

例如：看到黃光時，長波（L/紅）和中波（M/綠）視錐細胞會同時被強烈激活，而短波（S/藍）細胞激活很弱，大腦就會將這個特定的信號組合解讀為“黃色”。

總之，波長范圍大約在350到700納米之間，電磁波譜中可以被人眼感知的光波，就被稱為可見光譜。

可見光譜的顏色是一個連續、平滑過渡的漸變帶，包含了人眼所能分辨的無數種顏色，按波長從長到短排列為：

紅色 (Red)>橙色 (Orange)>黃色 (Yellow)>綠色 (Green)>藍色 (Blue)>靛色 (Indigo)>紫色 (Violet)

可見光譜圖 圖源：《色彩的秘密生活》

那么有趣的地方來了：

大家發現，粉紅色根本不存在于可見光譜上！

原因就在于如上文所說，可見光譜是“平滑過渡的漸變色帶”，而和粉紅色接近的紅色、藍色，正好處于可見光譜的兩端：一個波最長，一個波最短，它們根本就不可能相鄰。

就像一個蘋果不可能既“最大”又“最小”一樣，一種顏色怎么可能同時處于色譜的兩端呢？

所以理論上來說，我們肉眼根本識別不了粉紅色。

科學家們說：“粉紅色根本不存在”，指的是在物理學的單波長光譜上，找不到一個特定的波長來代表粉紅色。

那我們看到的粉色到底是什么？

當一束紅光（長波） 和一束藍光（短波） 同時進入眼睛，它們會強烈刺激“紅”和“藍”視錐細胞，但幾乎不刺激“綠”視錐細胞。

受到刺激的兩種視錐細胞向大腦發出信號請求破譯，我們的大腦接收到“代碼”后，發現無法和可見光譜對應，破譯是不可能破譯的。

為了應對這種情況，大腦會即興發揮。它會將可見光譜（通常是一條直線）彎曲成一個圓圈。這樣一來，藍色和紅色就挨在一起了。

如果把光譜強行扭成“環“狀，左邊斷裂處就是粉紅色 圖源：snexplores

也就是說，我們的大腦現在將可見光譜重塑為色輪，并彈出一片粉紅色，這就是我們最終看到的顏色。

幻覺、一切都是幻覺

紫色又咋了？

粉紅色似乎被正式確實為幻覺了,但問題還沒結束......

細心的你可能會發現，上面那張色輪的圖中，右邊也有缺失，而且也是藍波+紅波制造出的斷裂一環，那么，這缺的又是啥顏色呢？

沒錯，這缺失的就是茄子、葡萄、紫甘藍的代表性顏色：紫色（purple）。

圖源：snexplores

說到這你又雙叒可能糊涂了：不是......可見光譜里不是有紫色嗎？

可見光譜上的“紫色”，嚴格來說叫做紫羅蘭色（Violet），有著明確的波長，大約在380–450 納米之間，它是可見光譜上波長最短的一端。

當一束純Violet光（這兩種顏色在中文里是不做區分的，所以暫用用英文替代）進入我們的眼睛時，它會主要刺激視網膜上對短波最敏感的 S錐細胞，也就是對單一特定波長的短波藍光峰有反應。

從物理光譜角度上來說，紫羅蘭色更偏藍色 圖源：gophotonics

也許你了解過天文學中的“藍移”（Blueshift）現象：一個天體（如恒星、星系）發出的光波在向我們運動時，其波長會變短，從而使光譜的整體特征向藍色端移動——這里用“藍移”而不是“紫移”，其實也是更嚴謹的說法。

而我們日常說的紫色（Purple或Magenta），比如說茄子的顏色，實際上是比Violet 更鮮艷、更偏紅一些的。和粉紅色一樣，這種顏色也是大腦為紅藍混合光“發明”的顏色。

Violet與Purple顏色對比 圖源：Byjus

我們可以這么認為：

在Red——Violet之間存在的兩種顏色，其實都是大腦虛擬出來，用以“欺騙”我們的顏色。

圈出來的兩種顏色，其實都是假的 圖源：Byjus

最后話又說回來，我們眼睛看到的，從來不是世界的“本來面目”，而是大腦交給我們的一份用戶體驗報告。

波長是客觀的，但“顏色”本身就是光、眼睛和大腦之間合作的產物，也是大腦對波長信號的主觀詮釋，而非物體的固有屬性。

從這個意義上講，說我們眼中所有的顏色都是“虛擬出來的體驗”也不為過。

一只鳥、一條魚，或者一只螳螂蝦，看到的世界與我們的截然不同，誰的版本更“真實”？

或許沒有答案。

螳螂蝦擁有驚人的16種視錐細胞，它眼中的世界對我們來說，瑰麗得無法想象 圖源：theconversation

參考資料：

[1]https://www.snexplores.org/article/color-purple-exists-only-in-brain brain

[2]https://www.psychologytoday.com/au/blog/consciousness-and-beyond/202305/perception-reality-and-why-pink-doesnt-exist

[3] https://www.gophotonics.com/community/whai-is-violet-light

[3] https://byjus.com/physics/difference-between-violet-and-purple/

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