单车骑士和沙漠毒蝎的光学妙计

　　你可能会觉得单车骑士跟蝎子之间没有什么共同点，这你可就错了：这两者的外观都不只是你眼睛所见的那么简单。上星期某个暗淡阴沉的日子，我骑车去上班，遇到红灯停下时，前面有大约二十个单车骑士。他们的穿著五颜六色，但其中有五六个特别显眼，好像有聚光灯打在他们身上似的。我不禁在想为什么黄色反光衣会比其他颜色亮眼得多，毕竟“黄色”不过就是个颜色而已嘛！

　　我们的世界充斥着形形色色的光，起码白天是这样没错。但是我们看到的，只是光在行进途中损耗后所剩下来的东西。光穿透大气、遇到物体而反射时，环境也不断在损耗光。光穿透或反射的任何东西，都会吸收、散射掉某些波长的光。

　　我的笔记本是红色的，是因为它的封面吸收掉除了红色以外的所有光，因此当光从笔记本反射到我这里来的时候，只剩下红色的光。我们所看到的光，只不过是这些东扣西减之后剩下来的东西。理论上从光离开太阳开始，沿途每段历程都会留下痕迹。

　　话题回到反光夹克吧！让我百思不解的是，虽然光照到这些夹克和旁边其他东西时，经历的一连串损耗过程都类似，不过这些夹克硬是比其他东西亮眼许多。这些反光染料极为聪明地运用了我在现场看不到的东西：紫外光。

　　我们眼睛的水晶体能够阻挡紫外光，但是有很多紫外光会穿透云层，所以即使是阴天也会有很多紫外光。反光染料分子会吸收高能量的紫外光，发出低能量的可见光，也就是吸收我们看不见的光，将它转变成我们能够看见的光。反光衣物之所以在阴天下看起来闪闪发光，是因为它“真的”在发光：它有额外的能量来源。

　　天底下依然没有白吃的午餐，反光夹克并非凭空发出更多光，不过牺牲的是我们不在乎的光谱区。这就是为何反光夹克在黑夜里没什么用：没有自然的紫外光让它发出额外的光亮。这些染料不只是用在反光夹克上，还用于衣物的荧光增白剂、荧光笔等等东西。如果你在暗室里用紫外光照在这些东西上头，就会看到它们发出荧光。

　　我喜欢这个概念，这表示我能透过这些单车骑士侦测到紫外光。即使我看不到紫外光，但如果他们的夹克在发光，那就表示环境中有紫外光。我一边继续骑，一边想到自然界也有同样的情况：你去问问专家要怎样找到蝎子，他们会叫你在晚上带着紫外光的灯到沙漠里，因为蝎子的外骨骼有荧光分子，在紫外光底下会发出蓝绿色的光。

　　没人真正知道蝎子这种特征有何用处，不过有人觉得这有助于蝎子找到藏身的暗处，尤其是在紫外光比例较高的清晨或黄昏。果真如此的话，蝎子的整个外骨骼就是紫外光侦测器，将不可见光转变为它们能够看见的光谱范围。我们常认为自己能够看到所有的事物，但这个世界其实比你看到的更丰富。

　　下次当我在阴暗的环境中看到反光夹克闪闪发光时，我会想起自己正在窥探不可见光的世界。(摘编自台湾联合新闻网 文：海伦‧泽尔斯基(Helen Czerski)；译者：高英哲 完整内容见《BBC知识国际中文版》第36期(2014年8月号)