第八章什么是白光（第八章什么是白光）

在第七章结尾，有两个脑力体操问题：

1、什么是白光？或者换个问法，电影幕布为什么是白色的？

2、黄色和蓝色叠加在一起是什么颜色？白色？黑色?

现在回答第一个问题。

幕布为什么是白色的

设想一块幕布，红色灯光照射上去我们看到的是红色，绿色灯光照射上去看到的是绿色，也就是说，什么颜色的灯光照射上去看到的就是什么颜色，那么，这块幕布的颜色就称为白色。换句话说，白色物体能反射一切颜色的光。

值得一提的是，这里的“反射”，不单单指满足反射定律的那种镜面反射，更多的是指“漫反射”，即光线向四面八方反射。为了保证幕布前各个方向的观众都能看到电影，必须确保幕布不形成镜面反射，而只能是漫反射，为此幕布表面要足够粗糙、均匀。

放映电影时，只有使用白色幕布，才能保证我们看幕布时，看到的就是投影机发出光的颜色（称为光源色），幕布上的影像色彩和我们所看真实物体一样，没有偏色。

雏菊

牛顿棱镜实验

阳光照射到白色幕布上，看到的是白色，所以说，阳光是白色光。

一直到牛顿时代，大家都认为（假设）白光是一种纯光，是没有什么颜色的光，而彩色光是有颜色的光。

为了验证这个假设，牛顿把一面三棱镜放在透过门缝的阳光下，阳光透过三棱镜时，将经过两次折射分解后，在空中分散开，投射在墙上形成不同颜色组成的彩带（称为光谱）。

牛顿棱镜实验

1666年通过反复棱镜实验及计算后，牛顿发表了学说《色彩在光线中》。牛顿的三棱镜实验，就是后来为人熟知的著名的“色散实验”。色散是指复色光通过棱镜后，分解成单色光的现象。

实验结果

总结牛顿棱镜实验，可以得到以下结论：（1）白色光不是一种纯光，是复色光，它包含了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫所有颜色的光，并且颜色顺序固定不变。这也就是常说的“七色光”；（2）其实，“七色光”只是具有典型代表性的颜色，各种颜色间并没有明显的界限，从红到紫，是连续变化的，也就是说有无穷多种颜色；（3）投射在墙上的这条光谱，如果原路返回，经过三棱镜的反向折射之后，又会重新会聚合成为一束白光；（4）这“七色光”中，只有红、绿、蓝三种色光无法继续分解，也没办法由其他色光合成。（5）其他四种色光均可由红、绿、蓝这三种色光以不同比例叠加而成。于是红、绿、蓝被称为“三原色光”或“光的三原色、三基色”。

夜晚到处漆黑一片，而白天，大千世界五光十色、绚丽缤纷，因此人们逐渐认识到，自然界中的很多色彩，诸如彩虹、晚霞等，都与白色的阳光有关。

双彩虹

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