原色的故事 | 科学读画

文 | 林凤生（上海大学《自然杂志》编审)

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五色令人目盲。

——老子

1665年夏，英国物理学家牛顿回到家乡武尔索普小镇。一天，他见门缝里射入一束白光，便把自己磨制的三棱镜迎上去，只见光经过棱镜后发散成一条赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫的色带，这个现象在物理学上叫色散。由此，人们知道了太阳光是由7种颜色的光混合而成的。牛顿和早期色彩理论把红、黄、蓝看作原色，因为其他颜色都可以通过这3种颜色混合而成。近代科学发现，人类视网膜里存在3种视锥细胞，其中对中波敏感的视觉锥细胞的敏感峰值在绿光（波长522纳米），而不是黄光（波长580纳米），所以现在都把红、绿、蓝看作3种原色。

气质高贵的蓝色

据心理学统计，蓝色是人们的最爱。它容易让人联想起蔚蓝的天空和湛蓝的海洋，有一种浩瀚、深邃的感觉。大家喜欢蓝色还因为自古以来人们都把它与高贵和神圣联系在一起。具有光泽的群青蓝是最贵重的颜料，取自于比金子还要贵的次等天然宝石——天青石（图1）。这种清澈的湛蓝色内含闪烁着金光的黄铁矿斑晶，经久不变，被用来画法老面具上的眼睛和蓝胡子。

►图1 天青石

文艺复兴时代，崇尚色彩的威尼斯画派领袖乔瓦尼·贝利尼的杰作《圣母怜子图》（图2），描绘了基督受刑以后，从十字架上被放下来，圣母玛利亚悲戚的情景。玛利亚的披风就是群青蓝色，里面穿的锦袍是紫色（由蓝色与红色混合而成），这种约定俗成的穿衣颜色表达了玛利亚的双重身份：既是高贵的圣母，也是人世间的一位痛苦的母亲。如果要彰显玛利亚的天神身份，她就要正儿八经地穿着群青蓝色的锦袍或者披风，这时候的她被称为娥眉月玛利亚。

►图2 乔瓦尼·贝利尼《圣母怜子图》

乔瓦尼·贝利尼是威尼斯画派的创始人，玻璃工匠出身的他，创作的画就像古代的彩色玻璃一样，五光十色、绚丽夺目。他的两个学生乔尔乔内和提香，更是出奇了得！从而使这个“色彩至上”的绘画流派在画坛风靡了300年。

贝利尼70多岁的时候身体还健壮如牛，他经常划着桨、驾着小船，往返于威尼斯和海上的利多小岛之间。而他的跟班——快到100岁的“老驼背”，却坐在船头，这成为当时威尼斯水城的一大景观。他们如此长寿，据说与平时多吃当地盛产的无花果有关。

除了价格高昂的群青蓝色，还有大众化的蓝色——菘蓝色和靛蓝色。菘蓝产自欧洲的中部，取自一种“tinctoria”植物，它是一种笔直生长的灌木，高1米左右，长着小长条的叶子，上端开了许多小花。成熟的季节里，把叶子收割下来，放在太阳底下晒干，再把20千克左右的干叶子放入大染缸，加入人的尿，每天翻转踩踏。差不多1星期，等长上了霉菌，染料就做成功了。这种菘蓝色可以长久保存，也十分耐用。荷兰画家维米尔的《倒牛奶的妇女》中，妇女的衣裙就是用菘蓝染的。还有一种叫靛蓝的染料，出自印度的植物，质量优于欧洲的菘蓝，而且价格便宜。于是，欧洲的染料生产大国纷纷采用贸易保护，德国纽伦堡市的印染工人如果违法使用印度靛蓝，可以被判处死刑！19世纪中叶，化学家从煤焦油里制成人工合成染料苯胺紫，不久，人造的靛蓝也问世了。用物美价廉的人造靛蓝染色的工作服，很快风靡欧洲，以致穿着蓝色工作服的工人有了一个新的名字——蓝领。

人见人爱的绿色

绿色是一种变化多端的颜色，也是时下最受欢迎的颜色。随着城市化的发展、人口的集中、环境的污染，大家越来越怀念那种绿树成荫、流水清澈的乡村田园生活。追求低碳绿色生活，享用安全的绿色食品，成了人们对美好生活的一种期盼。图3是印象派大师莫奈的《日本桥》，画的是他私家花园里的一个景点。1890年，莫奈卖出了不少画，经济上有了积余，便在吉维尼买下一大块地。从艾泊特河的支流引水，挖掘了池塘，上面还修建了一座日本桥。桥被漆成绿色，水塘的周围种了水菖蒲、百子莲等各种绿色的水生植物。画中可见树木和草丛都从润湿中透出油油绿意，倒映出桥影子的池塘，水绿且轻轻摇荡⋯⋯这幅画里，画家使用了丰富的颜色：从黄绿、浅绿、嫩绿色一直到浓绿、墨绿色，还有浅蓝、钴蓝和深蓝色，层层叠叠、郁郁葱葱，十分养眼。多年来，我一直想买一幅它的复制品，挂在书房，为陋室平添几分绿意。可惜未能如愿，后来买了一幅西斯莱的《乡村》，才聊胜于无。

►图3 莫奈《日本桥》

值得一提的是，绿色虽然给人清新、环保、欣欣向荣的感觉。但是绿色颜料和绿色染料都有很大的毒性。例如最漂亮的绿色——祖母绿，就是把绿铜的碎屑泡在砷溶液里得到的，其毒性可想而知。20世纪中叶，法国科学家发现拿破仑头发里的砷含量超标，以为他是被人下毒致死。现在才知道，拿破仑被流放到圣赫勒拿岛时，住的房间刚刚用绿色的墙纸裱糊过，潮湿的气候使墙上的有毒物质释放出来，导致他死于慢性砷中毒。

激情燃烧的红色

说起激情燃烧的红色，就会让人想起西班牙的斗牛士。舞动红旗的斗牛士惹得牛乱撞乱冲，大家一定以为是红色激怒了牛，殊不知牛是色盲，根本分不清颜色，是斗牛士的手舞足蹈和锋利的剑，刺激牛暴跳如雷（图4）。事实上，哺乳类动物大多数是色盲，连导盲犬也不例外。同样，蜜蜂和其他昆虫对颜色也没有反应，色彩缤纷的鲜花主要依靠发出的紫外线来吸引昆虫授粉，而不是依靠颜色。

►图4 牛对蓝色的布也有反应

当然，红色的染料也有高贵和普通之分：高贵的红色带一点紫色叫普紫红，取自一种叫虱子的昆虫，也称胭脂虫，生长在地中海一带的橡树枝上，母胭脂虫体内充满红色的卵，用刀刮下来后晒干，研磨成粉就可以了。普通的红色取自一种叫西洋茜草的根部，质量也不错，既可以用来做染料，也可以用来做画画的颜料。1871年，合成的西洋茜草红在普遍使用后，天然西洋茜草颜料就用得越来越少了。而高贵的胭脂红却在化妆品工业里有了新位置——被用于加工唇膏。

绘画作品里，红色是用得最多的颜色：从古代贵族的衣袍到法国士兵的红裤子；从美丽的罂粟花到马蒂斯画中的红墙壁。这一次我找到了一幅可以说是“赤头赤尾”的名画——美国现代派大师纽曼画的《英勇而崇高的人》（图5）。1905年出生在美国纽约市的纽曼，从小学习绘画，1948年开始，他推出一种简单之极的抽象画：在用一种颜色大块平涂的画面上，画几根条子，被人戏说是“拉链”，不同的作品之间的变化就在于条子的位置和宽度。他试图尽量净化画布，完全消除来自外部世界的景物细节。他从18世纪哲学家埃德蒙·伯克的著作里汲取灵感，创作的作品让观众得到精神感召和升华。图5这幅画尺寸巨大（长5.42米,宽2.45米），彩色非常饱满。

►图5纽曼《英勇而崇高的人》

他的这类作品很多人看不懂。加拿大国家美术馆用176万美元买了他一幅类似的作品，引起舆论一片哗然，认为美术馆糟蹋了纳税人的钱。但是也有艺术评论家认为，对于绘画作品来说，其价值有的是看画技，有的是靠思想。纽曼的画简直不能说是抽象画，它是一幅思想的具象画！那么对此你怎样看呢？

本文原载《科学画报》2016年10期，作者林凤生为上海大学教授，《自然杂志》编审，近著有《画中有话——解读名画中的科学元素》。

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