2024年7月26日,第33屆夏季奧運(yùn)會(huì)將在法國(guó)巴黎開幕。此次奧運(yùn)會(huì)有一個(gè)特別之處——承擔(dān)田徑比賽的體育場(chǎng)將采用紫色跑道。
常規(guī)的運(yùn)動(dòng)賽場(chǎng)的跑道,一般都是紅色或者藍(lán)色的,巴黎奧運(yùn)會(huì)則打破了這一常規(guī)。按照負(fù)責(zé)人的解釋,這是為了與觀眾座位區(qū)形成鮮明的對(duì)比,更能吸引現(xiàn)場(chǎng)和電視機(jī)前觀眾的注意力。同時(shí),“跑道的紫色能讓人想起普羅旺斯的薰衣草”。
作為一種顏色,紫色在自然界中并不少見,尤其是在植物領(lǐng)域。比如薰衣草、紫羅蘭、丁香花、吊竹梅、桔?!踔潦浅墒斓那炎印5珜?duì)人類來說,想要獲取紫色的顏料或者染料,曾經(jīng)是一件非常困難的事,以至于很少有國(guó)家用紫色作為國(guó)旗的顏色。
人類最早使用紫色顏料的歷史,可以追溯到新石器時(shí)代。距今約2萬年,在法國(guó)的佩奇梅爾及周邊的一些洞穴中,當(dāng)時(shí)的人用含錳礦物留下了他們自己的手的輪廓。
不過在自然界中,能夠形成穩(wěn)定紫色的礦石種類很少。雖然植物中的花青素類物質(zhì)也可以呈現(xiàn)紫色,但這些天然色素會(huì)隨著酸堿度的改變而變色,導(dǎo)致其在實(shí)際應(yīng)用中不夠穩(wěn)定,更無法作為服裝纖維的染料。
大約在公元前1500年,生活在今天地中海東岸的腓尼基人,發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)睾S蚶镉幸环N貝類生物骨螺,它分泌的黏液在經(jīng)過復(fù)雜的提取和加工之后,可以形成一種不易褪色的紫色染料。腓尼基人迅速掌握了這種技術(shù),并且壟斷了紫色染料的貿(mào)易。甚至,這個(gè)民族的名稱“Phoenician”都與紫色有關(guān),翻譯過來就是“紫色國(guó)度的人”。
當(dāng)時(shí)的古羅馬人尤其喜歡這種紫色。只不過有學(xué)者統(tǒng)計(jì)過,大約1萬只骨螺才能生產(chǎn)出約1克的染料。因此,只有古羅馬的皇帝和貴族,才有資格和能力享用紫色,這也讓紫色成為“高貴”的符號(hào)。
在大陸的另一端,古代的中國(guó)人也在嘗試“征服”紫色。
在秦始皇兵馬俑身上,研究人員發(fā)現(xiàn)了紫色的痕跡。但由于環(huán)境的變化,很快,這些紫色顏料就消失了。這種驚鴻一瞥的紫色是什么物質(zhì),成為困擾學(xué)者很久的謎團(tuán)。直到20世紀(jì)90年代,研究人員才終于搞清楚兵馬俑的顏色之謎。原來俑體上的紫色顏料,是一種自然界并不存在的物質(zhì)——硅酸銅鋇。這說明,早在秦朝的時(shí)候,我國(guó)已經(jīng)掌握了人工合成顏料的技術(shù),這種古老的顏料,也被命名為“中國(guó)紫”。
隨著時(shí)間的推移,人類逐漸掌握了更多的紫色顏料。但相比其他顏色來說,提取紫色依舊不容易。
19世紀(jì)初期,德國(guó)著名的科學(xué)家、探險(xiǎn)家亞歷山大·馮·洪堡在南美洲的秘魯附近發(fā)現(xiàn)了巨量鳥糞石礦。這是由海鳥糞便長(zhǎng)期堆積形成的資源。很快,這些鳥糞被源源不斷地運(yùn)往歐洲,尤其是英國(guó)。它不僅可以作為農(nóng)業(yè)所需的肥料,人們從中還能提取出紫脲酸銨,這是當(dāng)時(shí)最重要的紫色染料來源。
不過很快英國(guó)人就失望了:雖然紫脲酸銨印染的衣服色彩非常鮮亮,但這種紫色太容易褪色了。原來,當(dāng)時(shí)英國(guó)處于工業(yè)革命時(shí)期,大氣污染十分嚴(yán)重,空氣中含有大量的含硫化合物。這些物質(zhì)一旦和紫脲酸銨接觸,就會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致褪色。為了得到更加穩(wěn)定的紫色,科學(xué)家紛紛投入研究。
不過,正所謂“無心插柳柳成蔭”,一次失敗的實(shí)驗(yàn),竟然產(chǎn)生了新的紫色顏料。
瘧疾是一種由蚊子傳播給人類的惡性疾病。在當(dāng)時(shí),人們已經(jīng)知道用奎寧可以治療瘧疾。但當(dāng)時(shí)的奎寧只能從天然的金雞納樹樹皮中提取,價(jià)格十分昂貴。所以,人工合成奎寧是當(dāng)時(shí)科學(xué)界的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。1856年,英國(guó)科學(xué)家威廉·珀金在自己簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)室中,試圖用煤焦油合成奎寧。他不出所料地失敗了。但他在用酒精清洗燒瓶時(shí),無意間發(fā)現(xiàn)燒瓶中出現(xiàn)了一種紫色溶液,并且這種溶液滴在衣服上很難被洗掉。
這次偶然的發(fā)現(xiàn),造就了世界上第一種合成染料苯胺紫。它不僅廉價(jià),而且不易褪色。因此,這種紫色迅速引領(lǐng)時(shí)尚,在歐洲風(fēng)靡一時(shí)。至此,紫色才脫離了“昂貴”的標(biāo)簽,真正能夠走進(jìn)千家萬戶,成為我們進(jìn)行顏色搭配時(shí)的一個(gè)尋常選項(xiàng)。
人類追求紫色的故事,正是我們不斷探索未知的過程。即將舉行的巴黎奧運(yùn)會(huì)上,紫色跑道將首次亮相,這正是關(guān)于紫色歷史的新故事。
Q:美術(shù)課上不是說,用三原色中的紅色和藍(lán)色,就可以調(diào)和出紫色嗎?
A:首先,三原色分加法三原色(如顯示器,顏色越多越亮,最后形成白色),分別是R、G、B(紅、綠、藍(lán));減法三原色(如打印、染色,顏色越多越暗,最后形成黑色),分別是品紅、黃、青。在古代,中西方都沒有品紅色。如果用紅色和藍(lán)色,只能調(diào)出又暗又臟的紫色,和高貴完全不搭邊。而古人喜歡的,是用品紅和青調(diào)出來的、明亮鮮艷的紫色。
——網(wǎng)友“泄氣的獅子像貓一樣”
(曉瑩摘自微信公眾號(hào)“把科學(xué)帶回家”)