色彩改变世界

骆昌芹

当光线照射到物体上时，人眼通过视网膜上细胞的帮助，视觉神经就会对其产生反应，即物体反射的光会作用于眼睛。不同颜色的光的波长不同，投射到视网膜上后产生的神经冲动也就不同。当神经冲动传输到大脑后会被记录下来，大脑对这些形形色色的神经冲动加以分析记忆后，脑海中就会呈现出这个五彩的世界。

在画师的调色盘中，色彩是艺术创造的灵感;在服装设计师的图纸上，色彩是体现个人审美的基石;而在科学家的实验室里，色彩却能帮助他们揭开许多大自然的秘密。

让细菌“穿上花衣服”

众所周知，人类的许多疾病都源于细菌，科学家也曾因识破不了它们的“庐山真面目”而伤透脑筋。细菌不但微小，肉眼无法看清，而且它们几近无色透明，即使在显微镜下，呈现的也只是白茫茫、模糊糊的一片。

19世纪，一位名叫柯赫的德国医生提出了用染料染色，让细菌“穿”上一件“花衣服”的办法去识别细菌。不可否认，这样的想法确实非常新颖，但做起来却并不容易，在前几次实验时，柯赫经历了多次失败。每当他把一滴染料溶液滴在光洁的细菌涂片上时，溶液的颜色就会迅速化开，并把涂片完全覆盖。但当他小心翼翼地用水冲洗时，细菌身上的那件“花衣服”，也会同时被流水带走。

最终，柯赫找到了一种不会被水轻易吞噬的苯胺染料，细菌“穿”上这件不褪色的“蓝装”后，第一次在显微镜下向人类展现了它纤细清晰的身体。柯赫立即乘胜追击，没过多久，就把严重危害人类健康的结核病菌“缉拿归案”。

如今，柯赫发明的“细菌染色法”已被高度认可，成为人类医学史上一座光辉的里程碑。

科学家还发现，不同细菌对于色彩的爱好也不尽相同。例如，有一类细菌就特别爱“穿”紫衣服——它们能被结晶紫染料和碘染成紫色，这在医学上叫做“固紫阳性菌”，对付它们的武器就是青霉素。而另一类“固紫阴性菌”却爱“穿”红衣服——它们能被色素盐基性桃红精染成红色，氯霉素是它们的“克星”。通过了解细菌的这些特性，化验员就能侦察到究竟是哪一类细菌在患者体内为非作歹，并让医生“对菌下药”。

从雷诺实验到当代“风洞”

20世纪80年代初，物理学家雷诺突发奇想，在一根长长的装满流水的玻璃管里，注入了染色液体，随后竟发生了不可思议的一幕：玻璃管中出现了一条与水管轴平行的直线，随着水流逐渐加快，水流竟然剧烈地涌动起来。通过这个实验，雷诺发现液体、气体和流体三者的运动特性和速度有密切关系，而这个发现也成了当代流体力学的奠基石。

飞机在空中飞行时，空气其实也以同样的速度相对地流向飞机。因此，当一架飞机设计制造成功后，我们根本无需像过去那样进行冒险试飞，只要把做好的飞机模型放在一个巨大的鼓风机前就可以了。随着将鼓风机制造出的，与飞机飞行速度几乎相等的风速吹向飞机模型，设计师就可以精确地测算出飞机各个部分所承受的压力，从而对飞机进行改良加工乃至回炉再造。

当然，人们只能感受到这股强烈的“人造风”，根本看不见它的运行轨迹，这给实验数据的具体测算带来了不小的麻烦。设计师根据雷诺实验得出的启示，将煤油持续不断且均匀地喷射进鼓风机里，随之而出的空气就会变成有色烟雾，由此人们便能更加直观地感受到风的威力及其运行轨迹。而这，正是当代“风洞”的起源。

撒进大西洋里的染料

加拿大北部地区是一片寒冷的不毛之地，尤其是在冬季，气温常常在-20℃以下。但在和加拿大纬度相仿的挪威，气候却相对暖和得多。按照常识来说，纬度相同的地域的气温应该是大致一样的，但为什么这两个地区的气候会有这么大的差别呢？

据说，在大西洋里常年存在着一股强大的暖流，由此影响了挪威地区的气温，但暖流究竟来自何方，又去向何方呢？科学家对此一无所知，这也成了气候学中一个著名的悬案——墨西哥湾暖流之谜。

19世纪时，德国有一位名叫斐雪的化学家，他在一次洗澡时，不小心弄脏了浴池——池子里的清水忽然变成了黄色，而且还闪闪发光。原来，斐雪教授当时正在集中精力研究一种荧光染料，这种染料有一个特点，能在紫外线的“激发”下发出各色光辉，并具有很强的着色能力。斐雪教授由于头发上沾附了一点儿染料粒子，浴池也就变成了“大染缸”。

当代科学家由此得到灵感，决定在海洋上制造一个巨大的“染缸”，以揭开墨西哥湾暖流之谜。他们在大西洋里撒下了几吨荧光染料，使暖流印上了黄绿色的荧光“标记”。经过近几个月的跟踪研究，暖流的轨迹终于清晰地呈现在科学家眼前——暖流发源于中美洲墨西哥湾，经过英国和斯堪的纳维亚半岛，穿过北海，进入巴伦支海，最后消失在北冰洋里。据测算，如果把这股暖流全部转换成热能，就相当于在欧洲西北部的海岸线上，每隔一米都约有6万吨煤炭在燃烧。有了这么一根特大号的“天然暖气管”在，难怪挪威的气温要比加拿大高得多了。

红色的交通信号灯，蓝色的天空，绿色的植物——颜色一直在我们身边。这些看似不同的色彩常常会被我们忽略，甚至让我们忘记它们对人类历史发展所做出的贡献。当牛顿拿着三棱镜，成功地将阳光分解成赤橙黄绿青蓝紫七种颜色时，就已昭示了色彩与科学的密不可分。色彩改变了世界，而且这个进程仍在继续。