当巴黎奥运会遇上紫色跑道：来之不易的“紫色自由”

2024年7月，第33届夏季奥运会在法国巴黎开幕。此次奥运会有一个特别之处——承担田径比赛的体育场采用了紫色跑道。

常规的运动赛场的跑道一般都是红色或蓝色的，巴黎奥运会则打破了这一常规。按照负责人的解释，这是为了与观众座位区形成鲜明对比，更能吸引现场和电视机前观众的注意力。同时，“跑道的紫色能让人想起普罗旺斯的薰衣草”。

作为一种颜色，紫色在自然界中并不少见，尤其在植物领域，比如薰衣草、紫罗兰、丁香花、吊竹梅、桔梗，甚至是成熟的茄子。但对人类来说，获取紫色颜料或者染料曾经非常困难，以至于很少有国家用紫色作为国旗的颜色。

人类最早使用紫色颜料的历史可以追溯到新石器时代。距今约2万年，在法国的佩奇梅尔及周边的一些洞穴中，当时的人用含锰矿物留下了自己的手部轮廓。

不过在自然界中，能够形成稳定紫色的矿石种类很少。虽然植物中的花青素类物质也可以呈现紫色，但这些天然色素会随着酸碱度的改变而变色，导致其在实际应用中不够稳定，更无法作为服装纤维的染料。

大约在公元前1500年，生活在今天地中海东岸的腓尼基人发现当地海域里有一种贝类生物骨螺，其分泌的黏液在经过复杂的提取和加工之后，可以形成一种不易褪色的紫色染料。腓尼基人迅速掌握了这种技术，并且垄断了紫色染料的贸易。甚至，这个民族的名称“Phoenician”都与紫色有关，翻译过来就是“紫色国度的人”。

当时的古罗马人尤其喜欢这种紫色。只不过有学者统计过，大约1万只骨螺才能生产出约1克的染料。因此，只有古罗马的皇帝和贵族才有资格和能力享用紫色，这也让紫色成为“高贵”的符号。

在大陆的另一端，古代的中国人也在尝试征服紫色。

在秦始皇陵兵马俑身上，研究人员发现了紫色的痕迹。但由于环境的变化，很快，这些紫色颜料就消失了。这种惊鸿一瞥的紫色是什么物质，成为困扰学者很久的谜团。直到20世纪90年代，研究人员才终于搞清楚兵马俑的颜色之谜。原来俑体上的紫色颜料是一种自然界并不存在的物质——硅酸铜钡。这说明，早在秦朝时我国就已经掌握了人工合成颜料的技术，这种古老的颜料也被命名为“中国紫”。

随着时间的推移，人类逐渐掌握了更多的紫色颜料。但相比其他颜色来说，提取紫色依旧不容易。

19世纪初期，德国著名的科学家、探险家亚历山大·冯·洪堡在南美洲的秘鲁附近发现了巨量鸟粪石矿。这是由海鸟粪便长期堆积形成的资源。很快，这些鸟粪被源源不断地运往欧洲，尤其是英国。它不仅可以作为农业所需的肥料，从中还能提取紫脲酸铵，这是当时最重要的紫色染料来源。

不过很快英国人就失望了：虽然紫脲酸铵印染的衣服色彩非常鲜亮，但这种紫色太容易褪色了。原来，当时英国处于工业革命时期，大气污染十分严重，空气中含有大量的含硫化合物。这些物质一旦和紫脲酸铵接触，就会发生化学反应导致褪色。为了得到更加稳定的紫色，科学家纷纷投入研究。

不过，正所谓“无心插柳柳成荫”，一次失败的实验竟然产生了新的紫色颜料。

疟疾是一种由蚊子传播给人类的恶性疾病。在当时，人们已经知道用奎宁可以治疗疟疾。但当时的奎宁只能从天然的金鸡纳树树皮中提取，价格十分昂贵。所以，人工合成奎宁是当时科学界的一个重要研究领域。1856年，英国科学家威廉·珀金在自己简陋的实验室中，试图用煤焦油合成奎宁。他不出所料地失败了。但他在用酒精清洗烧瓶时，无意间发现烧瓶中出现了一种紫色溶液，并且这种溶液滴在衣服上很难被洗掉。

这次偶然的发现，造就了世界上第一种合成染料苯胺紫。它不仅廉价，而且不易褪色。因此，这种紫色迅速引领时尚，在欧洲风靡一时。至此，紫色才脱离了“昂贵”的标签，真正走进千家万户，成为我们进行颜色搭配时的一个寻常选项。

人类追求紫色的故事，正是我们不断探索未知的过程。巴黎奥运会上，紫色跑道首次亮相，这正是关于紫色历史的新故事。

（摘自微信公众号“把科学带回家”）