近日，云南多地迎來(lái)了潑水節(jié)，咱們雖然不一定去過(guò)潑水節(jié)現(xiàn)場(chǎng)，但至少也都有過(guò)被潑一身水或者淋雨的經(jīng)歷。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，沾水的衣服，會(huì)比平時(shí)看起來(lái)顏色更深，這是為什么呢？
水是地球上最為平凡的物質(zhì)之一，但它是生命的重要基礎(chǔ)，也蘊(yùn)含著無(wú)盡的神奇。水自己透明無(wú)色，卻仿佛擁有一雙無(wú)形的巧手，能通過(guò)物理作用和化學(xué)反應(yīng)，悄然改變其他東西的色彩表現(xiàn)。本文將以三類常見(jiàn)現(xiàn)象為例，聊聊水為什么自己無(wú)色，卻能“變出”顏色來(lái)。
濕布為何顏色變深？
我們都有這樣的印象，從濕毛巾到濕紙巾，沾水濕潤(rùn)的物體，顏色總會(huì)比干的時(shí)候顯得更深。這些看似平常的現(xiàn)象背后，其實(shí)隱藏著光與物質(zhì)相互作用的規(guī)則。
布料和紙巾由交錯(cuò)的纖維構(gòu)成，表面凹凸不平。當(dāng)光線照射到布料表面時(shí)，這些凹凸不平的纖維結(jié)構(gòu)會(huì)引發(fā)漫反射，使得大部分光線被反射回人眼，這讓我們看到的干燥布料或紙巾的顏色相對(duì)更亮，給人以顏色較淺的感覺(jué)。
如果布料、紙巾被浸濕，水會(huì)迅速涌入纖維間的空隙，讓光線從反射為主轉(zhuǎn)為透射為主，更多光線穿透水膜進(jìn)入纖維內(nèi)部，被大量吸收，反射回人眼的光線則大幅減少。因此，被浸濕的布料顏色看起來(lái)自然變得更暗更深。
對(duì)于書(shū)法愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，文房四寶花費(fèi)不菲，很多初學(xué)者會(huì)選擇水寫(xiě)布來(lái)練字。毛筆上的水沾濕布后，布會(huì)變得透明，透出下面那一層的深色來(lái)，看起來(lái)跟墨汁有七八分相似。
其實(shí)，不僅布或紙巾如此，粗糙的地面也類似。比如很多公園都能見(jiàn)到大爺大媽以地為紙，以水為墨，彎腰揮毫。這是因?yàn)椋P上附帶的水分子填平了粗糙地表上的微小縫隙，使透射光線增加，漫反射的光線減少，顯出了深色。
魚(yú)缸旁邊為何會(huì)出現(xiàn)彩虹？
在陽(yáng)光明媚的午后，魚(yú)缸的水面常會(huì)折射出彩虹般色彩的光芒，仿佛水中藏匿著一塊神奇的棱鏡。這一現(xiàn)象是光與水共同演繹的“視覺(jué)魔術(shù)”。
白光是復(fù)色光，由七種不同顏色的單色光組成（紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫）。當(dāng)光線穿過(guò)水面時(shí)，不同波長(zhǎng)的光因折射率差異而發(fā)生分離，這一過(guò)程稱為色散。魚(yú)缸的曲面玻璃或水中懸浮的微小顆粒（如氣泡、灰塵）會(huì)加劇色散效應(yīng)，使分散的彩色光線更易被肉眼捕捉。這讓魚(yú)缸周圍經(jīng)常出現(xiàn)彩虹的投影。
順便再多說(shuō)一句，有時(shí)咱們養(yǎng)魚(yú)如果照顧不周管理不善，可能導(dǎo)致水面出現(xiàn)“彩虹色”的反光，細(xì)看會(huì)發(fā)現(xiàn)有一層油狀的薄膜。這層薄膜可能來(lái)源于魚(yú)飼料、魚(yú)的分泌物和排泄物，光線在這層膜上下表面反射后會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。當(dāng)兩束反射光波的相位差滿足特定條件時(shí)，某些顏色的光會(huì)被增強(qiáng)，另一些則被抵消，形成斑斕的彩色條紋。這與肥皂泡表面的彩虹色原理如出一轍。
區(qū)區(qū)幾滴水，解決大問(wèn)題
有些儀器、設(shè)備、藥品，在運(yùn)輸或存儲(chǔ)的時(shí)候，必須保持干燥，一旦進(jìn)水或受潮，就有損壞的風(fēng)險(xiǎn)。但我們又怎么知道它們是否進(jìn)水受潮呢？用帶濕度傳感器的電子設(shè)備來(lái)監(jiān)控、押運(yùn)人員全程陪同這些都是辦法，但成本有點(diǎn)高，而靠水本身就能輕松解決這個(gè)問(wèn)題。
原來(lái)，某些防水標(biāo)簽或用于檢測(cè)水分子的試紙，接觸水或置于潮濕環(huán)境后會(huì)變色，這并非簡(jiǎn)單的潤(rùn)濕現(xiàn)象，而是水觸發(fā)了分子層面的“化學(xué)開(kāi)關(guān)”。
水是一種極性分子，也是極好的溶劑。當(dāng)離子化合物進(jìn)入水中，會(huì)在水分子的作用下發(fā)生解離，并與水分子發(fā)生水合反應(yīng)。以常見(jiàn)的氯化亞鈷（CoCl?）為例，在無(wú)水狀態(tài)下，CoCl? 呈現(xiàn)為藍(lán)色，而遇水后，會(huì)發(fā)生水合反應(yīng)，形成 CoCl?·6H?O（六水合氯化亞鈷），顏色就變成了粉紅色。
氯化亞鈷試紙，右邊的接觸了水 來(lái)自 wiki
這一反應(yīng)是可逆的，當(dāng)我們把水合氯化亞鈷烘干后，水分子脫離，顏色也會(huì)隨即恢復(fù)為藍(lán)色。如果配合其他成分，標(biāo)簽就能實(shí)現(xiàn)永久變色。而無(wú)水硫酸銅也會(huì)因?yàn)樗值拇嬖冢献兂晌逅狭蛩徙~，顏色也從白變藍(lán)，起到指示作用。
還有些標(biāo)簽使用酸堿指示劑（如石蕊）。干燥時(shí)，標(biāo)簽涂層處于中性或無(wú)水環(huán)境；遇水后，水作為溶劑，溶解酸性或堿性物質(zhì)，激活指示劑，則會(huì)引發(fā)顏色變化。此類標(biāo)簽廣泛用于藥品防潮、食品包裝密封性檢測(cè)等領(lǐng)域。
水本無(wú)色，卻有能力悄悄改變周圍事物的色彩。布料浸濕顏色變深，魚(yú)缸折射出彩虹，標(biāo)簽遇水變色——這些常見(jiàn)現(xiàn)象的背后，則是水的種種理化性質(zhì)。
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