南瓜籽油綠映紅,它的內心為何如此多彩?
在中歐的一些地區,人們喜歡用南瓜籽榨成的油為沙拉調味。為菜肴淋上南瓜籽油的時候,人們就會觀察到這種液體不同尋常的特性。當南瓜籽油盛在瓶子里時,它呈現美麗的深紅色:
而如果是淋上薄薄一層,則會看到它呈現淡綠色調:
(以上兩個圖都是松鼠窗敲雨拍的,看到邊緣的淡綠色了嗎?)
下面是由薄至厚的一層南瓜籽油,我取了一下兩側的顏色,可以看到,隨著液體厚度的增加,南瓜籽油確實不是顏色變深那麼簡單。薄層的地方顏色更偏綠,而厚的液體有更多紅色的成分:
這種性質被稱為「二色性」(Dichromatism),南瓜籽油、溴酚藍溶液等都是二色性的經典例子。專門有研究論文探討過南瓜籽油雙重顏色的特性,其中指出,當南瓜籽油層的厚度在0.7mm以下時,看起來是淡綠色的,超過這一厚度之後,顏色就會偏紅。
這種色彩的改變可以用南瓜籽油的吸收光譜(為了更直觀,下面只放了透射光譜,它是和吸收光譜互補的部分)和人眼的感光方式來解釋。
可見光通過南瓜籽油的時候,會被吸收一部分,而那些吸收之後剩下的透射的部分,就是決定顏色的關鍵了。下面的這個圖顯示的是薄層南瓜子油透射的光譜,可以看到,這裡面一共有兩個高峰,紅色的峰更高但是更窄一些,綠色的峰矮一些,但是更寬,兩邊還有不少黃色和藍色的光。
如果只比高度,似乎是紅色的透射光勝出了,但是在真正的綠光之外,兩側的黃光和藍光混合起來在人眼中也同樣會呈現綠色,結果,最終人們看到色彩仍然是偏綠。
而下面的圖顯示了較厚的南瓜籽油層的透射光譜。這時候,因為液體更深,吸收的光變多,兩個「峰」都有明顯的下降。而這時候,透射綠光的峰已經下降到很低了,黃光和藍光的部分也幾乎都沒有了,但此時紅色透射光還剩下相當不少。因此,這時候無疑是紅光在透射光中佔了高峰,因此較厚的南瓜籽油看起來是深紅色的。
理論上說,可見光部分的透射光譜中同時具有「高而窄」和「矮而寬」兩個峰的溶液,應該就具有二色性的潛質,不過實際效果不一定都像南瓜籽油這樣明顯。
順便說,在二色性之外,南瓜籽油還可以說具有第三重隱藏色彩——熒光。因為含有原葉綠素,在紫外燈下觀察時,南瓜籽油具有艷麗的橙紅色熒光:
GIF/1.5M
(這個圖截取自Steve Mould的視頻)
當然,如果是觀察熒光的話,也不一定非要買瓶南瓜籽油,怎麼玩?看這裡:小實驗:調一碗南瓜子熒光色
可能是最好玩的一種食用油了~深紅色對光看非常漂亮。
參考資料:
光譜圖來自:https://en.wikipedia.org/wiki/Dichromatism
作者:窗敲雨
來源:酷炫科學
排版:紅色皇后
微信:squirrelclub
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科學松鼠會,是一家以推動科學傳播行業發展為己任的非營利組織,成立於2008年4月。我們希望像松鼠一樣,幫助公眾剝開科學的堅果,分享科學的美妙
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