由“ 蝴蝶到底有沒有顏色”來探討幾種顯微鏡的成像原理

發(fā)布日期：2024-10-08      瀏覽次數(shù)：223

       蝴蝶到底有沒有顏色？隨著安徽高考作文題出爐，這一話題成為各界議論的焦點(diǎn)。網(wǎng)上陸續(xù)出現(xiàn)了來自“科學(xué)界"的不同聲音，“理工男"們通過分析，指出這一命題“不夠嚴(yán)謹(jǐn)"。

　　“科普文"首先發(fā)聲引起爭論

　　 微信朋友圈里一篇“科普文"被大家轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)友看完紛紛表示“高考作文命題不科學(xué)啊"。

　　“顯微鏡下蝴蝶沒有顏色嗎？"文章作者首先對(duì)“何為顏色"進(jìn)行了科普。在其看來，黑色的光譜不在可見光范圍內(nèi)，即為沒有顏色。

　　而作文材料中，老師讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，在顯微鏡下看到蝴蝶“失去了色彩"。這位作者認(rèn)為，材料中所說的“沒有顏色"，其實(shí)是一團(tuán)漆黑，并分析了可能造成這種情況的幾種可能，同時(shí)一一指出了各種“不靠譜"。

　　不過，也有網(wǎng)友留言，認(rèn)為這位作者的分析并不靠譜，“沒有顏色不應(yīng)該是透明的么，怎么是黑色呢？這也不科學(xué)。"

　　瑕疵1：電子顯微鏡下看不到物體顏色

　　除了這篇文章，網(wǎng)上陸續(xù)還有不少專家發(fā)聲。新安晚報(bào)、安徽網(wǎng)記者聯(lián)系上了其中一位——蝴蝶研究專家、滁州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院教授諸立新。

　　“是的，我已經(jīng)關(guān)注到了。"聽了記者的問題，諸立新笑了笑，他說試題材料中“有兩個(gè)問題"。

“材料中說，學(xué)生們做實(shí)驗(yàn)使用的是掃描式電子顯微鏡。不僅是蝴蝶，任何物體在電子顯微鏡下都是沒有顏色的。"諸立新說，材料中可能并沒有弄清楚電子顯微鏡的成像原理，電子顯微鏡并不是靠可見光，而是電子束成像，通過掃描產(chǎn)生物體的表現(xiàn)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換成人能看到的圖形，并不存在顏色問題。

　　而任何物體在電子顯微鏡下都是沒有顏色的，“包括蝴蝶在內(nèi)。"諸立新說，而如果用光學(xué)顯微鏡，那么在可見光下，和肉眼一樣，能看見蝴蝶翅膀的顏色。

　　瑕疵2：只描述了物理色而忽視化學(xué)色

　　對(duì)于研究的“老本行"，諸立新教授認(rèn)為材料中還有一處不夠嚴(yán)謹(jǐn)。

　　“蝴蝶翅膀的顏色，其實(shí)是由化學(xué)色和物理色兩部分構(gòu)成。"諸立新說，化學(xué)色來自蝴蝶翅膀上鱗片的顏色。假如用顯微鏡看蝴蝶的翅膀，可以發(fā)現(xiàn)成千上萬的鱗片，系統(tǒng)地密排在翅膜上，使整個(gè)翅膀依種類而呈現(xiàn)一定的色彩，我們稱其為化學(xué)色或色素色，比如黑色、黃色等深色都是化學(xué)色。

　　另一種則是物理色。這是因?yàn)槌岚蚣?xì)微的結(jié)構(gòu)使光線產(chǎn)生反射、折射，表現(xiàn)出來有金屬感、閃光的顏色，也稱之為結(jié)構(gòu)色。

　　“材料中所表述的，其實(shí)是蝴蝶翅膀顏色的物理性，并不全面。"諸立新認(rèn)為，無論肉眼還是光學(xué)顯微鏡，在可見光下，都能看到蝴蝶翅膀的物理色與化學(xué)色，而作文材料中僅片面地描述其物理性，可能會(huì)對(duì)大眾產(chǎn)生一定程度上的“誤導(dǎo)"。“目前大多數(shù)種類的蝴蝶都有物理色與化學(xué)色。"