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红灯停绿灯行的原理

  为什么交通规则会采用红灯停绿灯行?
  1、科学故事
  交通信号关系到每个人的安全,每个细节都要尽量科学。所以,选择交通灯的颜色绝不是小事,不能从调色板上随便挑几个了事。对代表“停”的颜色来说,至少要满足以下的要求。首先,在冲破各种阻隔(如雾霭、烟、雨等)方面,这一颜色得是各种颜色中的佼佼者,在同等天气条件下穿透力能更强,传得更远。这样,司机和行人就有更长的距离和时间来制动,避免“急刹车”的尴尬和刹车不及带来的危险。其次,它还必须醒目,并带有“警告”的意味,便于其从街道上五颜六色的各种物体中“跃然而出”,让人们容易发现它。
  我们先做个实验来比试“穿透力”。先用发射白光的手电筒,从侧方照射一个装满水的立方体鱼缸。我们知道,白光实际上是各种颜色光的混合体。因为水是透明的,对光的阻隔极其有限,各色光都能安然从水中通过,所以在对侧隔着鱼缸观察,会发现光的源头依然是白色的。但当你滴入几滴牛奶,使水变得浑浊而不那么容易让光线通过后,再隔着鱼缸观察时会发现,此时光源就略显红色了。看来,是红光穿透力最强啊。真的是这样吗?
  英国物理学家瑞利研究了以上现象。经过精密测算,他总结出了“瑞利散射定律”。简单来说,就是“散射光的强度与入射光波长的四次方呈反比”;再通俗点,即光的波长越短,散射越强,反之则散射越弱。红光在可见光中波长最长,根据这一定律,它最不易被散射,因此具有最强的穿透力。
  2、故事点评
  挑选醒目的警示色就不是用一两个实验可以解决的了。实际上,生理学家早就通过实验,比较了人类对各色光线的敏感程度,结果是黄绿光“拔得头筹”。然而,如果结合各种因素来对“警示”作用分个高下,红色还是当仁不让的领先者。至于其中缘由,人们至今不是很清楚,也许得从进化的角度分析一些攸关安全的事物,往往是红色的,比如鲜血、火焰,甚至暴怒的同类的脸,所以我们天生就对红色敏感并心生敬畏。
  考虑以上因素,红色确实是交通灯上“停”信号的不二选择。
  那么,为什么用绿色代表“行”呢?这是因为对于人眼来说,绿色和红色组成了一对相互“拮抗”的颜色,这两种颜色放在一起,对比特别明显,易于区分。捎带说一下,蓝色和黄色是另一对“拮抗色”。所以我们从来没有见过发绿的红色,或发黄的蓝色。交通灯的一种颜色已经选定为红色,和其代表的意义相反的颜色,自然首选绿色,这样人们一眼就能分清这两种颜色,易于快速做出判断。
  来源:知乎,作者:闺蜜永不离i 标识20-20.png

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