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詩與視覺色彩

 

一、日出江花紅勝火

白居易有一描寫春天日出時風光的詩《憶江南》,如下:

江南好,風景舊曾諳;
日出江花紅勝火,春來江水綠如藍,
能不憶江南?

日出時分,陽光貼近地面射來,穿越大氣層的路徑很長,由於瑞利散射(1 )(Rayleigh scattering)效應,波長較短的紫、藍、綠等光,散射殆盡,只剩下紅光。故日出時之陽光呈紅色。紅日照紅花,反射光的飽和度(2 )(saturation)高;飽和度愈高,色彩看起來就越鮮艷。因此,江花看起來就紅勝火了。

 

二、映日荷花別樣紅

楊萬里有一首描寫西湖夏日風光的詩《曉出慈淨寺送林子方》,如下:

畢竟西湖六月中,風光不與四時同;
接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅。

映日荷花別樣紅是什麼樣的紅呢?我們可以用貝若德-卜律克效應(Bezold-Bruecke effect)來回答這個問題。貝-卜效應是說在高亮度下,光波波長小於500奈米的光(包含紫、靛光)看起來偏藍,而光波長大於500奈米的光(包含綠、橙、紅光)看起來偏黃。

在陽光下,由於亮度高,荷花看起來是紅偏黃。所以楊萬里在詩中所說的別樣紅應該是偏黃的紅色。

 

三、柳暗花明又一村

陸游的《遊山西村》一詩中最常被引用的兩句:

山重水複疑無路,柳暗花明又一村

其中山重水複常被誤引為山窮水盡。其實,在水盡之處是不可能有村莊的。柳暗花明的現象,可用浦肯耶效應(Purkinje effect)來說明。根據浦肯耶效應的說法,照明亮度大的時候,紅、橘、黃色看起來較綠色明亮;照明亮度小的時候,則正好相反。因此,當白天亮度大時,紅、橘、黃色的花,較綠色的柳葉明亮,這就是柳暗花明的現象。但是,如果在黎明或黃昏,亮度小,就會變成柳明花暗了。

下圖上、下分別為白天、黃昏時所見之紅花綠葉之模擬色彩。(取材自維基百科)


註:
(1).瑞利散射光強度和入射光波長的四次方成反比。
(2).飽和度是色彩的純度,與光之頻寛成反比。