當一種材料在陽光下褪色時,顏色會去哪裡呢?

2021-01-08 怪羅科學

陽光有時候很美好,但有時候好像是讓美好的事物流失,比如一件你永遠不想讓它變色的物品,只要這件物品在太陽下暴曬一定時間,它就會失去原來的色彩。

生活中隨處可見,我們的衣服,一些塑料製品,本來五顏六色的它們,只要在長期暴露在陽光下,它們就會褪色。

那麼問題來了,這些材料為什麼會褪色呢?這些褪去的顏色去了哪裡呢?或者陽光有什麼魔力使這些顏色褪去呢?

材料褪色的原理

一種材料的顏色來自其分子結構中一種被稱為「生色團」的化學鍵,它們可以吸收特定波長的可見光光子。

而那些沒有被吸收的光子會被重新反射出來,而這些被反射出來的光子波長決定了我們看到的顏色,因為我們的眼睛只能看到特定波長的光。

當材料暴露在陽光下時,隨著時間的推移,高能量的光子會破壞材料的生色團結構(破壞速度取決於光子能量),從而影響它們以特定波長反射光子的能力。

圖為:光譜圖,紅光波長最長

如果你仔細觀察生活中的小細節,你會發現紅色材料特別容易在陽光下褪色。

這是因為這些材料中的生色團通過吸收所有其他波長的光子而發出紅光(我們看到的紅色),可見光裡紅光的波長最長,而光子的波長越長則能量越低。

在這些被吸收的光子中,有一些是朝向光譜中藍色和更高能量一端的光子,另外,紅色材料還能很好地吸收紫外線的光子,而紫外線的能量更高。

結果便是發出紅色的生色團以更快的速度降解,從而更容易褪色,所以你的珍貴物品是紅色的話一定要注意維護。

最後

通過上面的這些解釋,現在就很明顯了,當材料褪色時,顏色不會「去」任何地方,只是生色團結構被破壞,發出的顏色不太好而已。

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