为了实现“紫色自由”,巴黎奥运会将采用紫色跑道,人类究竟有多难?

04-30 11:36

第32届夏天还有不到100天的时间,奥运会它将在法国巴黎举行。这次奥运会有一个独特之处:负责田径比赛的体育场将采用紫色跑道。


常规体育场馆的跑道通常是红色或蓝色。这一次,奥委会打破了常规做法。根据负责人的解释,是为了与观众的座位区域形成更鲜明的对比,吸引观众在现场和电视机前的注意力。同时,跑道上的紫色会让人想起普罗旺斯的薰衣草。


法兰西体育场的工人们正在铺设紫色跑道(图片来源) : Aurelien Morissard )


紫色作为一种颜色,在自然界中并不少见,尤其是在薰衣草、紫罗兰、丁香花、吊竹梅、桔梗等植物领域。甚至是完美的茄子。


但是对人类来说,曾经想要得到紫色的颜料或染色 材料是一件很难的事情,所以很少有国家会使用它。 紫是国旗的颜色 。


图为非洲国旗。世界上几乎所有的国旗都有各种各样的颜色,甚至黑色和棕色都会发生,但是很难找到紫色的痕迹。 (照片 来 源 : pixabay.com/vecto )


人类最早使用紫色颜料的历史可以追溯到新石器时代。大约在200万年前,当时的人们在法国佩奇梅尔和他周围的一些洞穴中使用它。含锰矿物留下自己手的轮廓。


然而,在自然界中,能形成稳定紫色的矿石种类却很少。虽然在植物中花青素类物质还可以呈现紫色,但是这些天然色素会随着酸碱度的变化而变色,导致其在实际应用中不稳定,不能作为服装纤维的染料。



佩奇梅尔(Pech Merle)洞穴壁画 (照片 来 源 : over-blog.com )


大约在公元1500年左右,当时地中海东岸的腓尼基人发现,当地海洋中有一种贝壳生物。骨螺,经过复杂的提取和加工,其分泌的粘液可以形成不易褪色的紫色染料。腓尼基人很快掌握了这项技术,垄断了紫色染料的贸易,甚至是这个国家的名字。Phoenician“都与紫色有关,翻译成“紫色国家的人”。


当时古罗马人特别喜欢这种紫色。然而,据一些学者统计,大约一万个骨螺可以生产1克左右的染料。因此,只有古罗马的皇帝和贵族才有资格和能力享受紫色,这也使得紫色成为“高贵”的符号。


得益于当时紫色染剂产生的紫色,三种骨螺获得了不同的紫色。 数量不多,因为由骨螺制成的紫色染料会一直散发出腥味。 (照片 来 源 : Wikimedia Commons )


但是在大陆的另一端,古代中国也试图“吸引”紫色。 在秦始皇兵马俑身体上,还发现了紫色的痕迹。 但是因为环境的变化,这些紫色颜料很快就消失了。 而且这一惊鸿一瞥的紫色是什么物质,成了困扰学者很久的疑团。


直到20世纪90年代,科学家们才终于发现了兵马俑的颜色谜团。原始俑体上的紫色颜料是大自然中不存在的物质。硅酸铜钡。这表明,早在秦朝时期,我国就掌握了人工合成颜料的技术,这种古老的颜料,又称之为中国紫汉紫


中国紫色在兵马俑上方 (图片来源 :网络 )


随著时间的推移,人们逐渐掌握了更多的紫色颜料,但是与其它颜色相比,提取紫色仍然不容易。


19世纪初,德国著名的科学家、冒险家亚历山大·冯·洪堡(Alexander von Humboldt),南美洲秘鲁周围发现了大量的鸟粪石矿,是海鸟粪便长期沉积形成的资源。很快,这些鸟粪就不断地运往欧洲,尤其是英国。它不仅可以作为农业所需的肥料,还可以从中提取紫尿酸铵,那时候紫色染剂是最重要的。


秘鲁海岸边的海鸟和鸟粪,因为海洋流过秘鲁,带来了大量的鱼,所以很多海鸟聚集在这里。多年后,会形成厚厚的鸟粪层。 (照片 来 源 :tomasmunita.com )


然而,英国人很快就失望了:虽然紫尿酸铵印染的衣服很鲜艳,但这种紫色太容易褪色了。原来,当时英国正处于工业革命时期,空气污染非常严重,气体中含有大量的硫化合物。一旦这些物质接触到紫尿酸铵,就会发生反应,导致褪色。


为了获得更稳定的紫色,当时许多科学家都致力于研究。然而,俗话说“无心插柳树”,一个失败的实验产生了新的紫色颜料。


近代以前,无论中西,只有少数人可以享受紫色。 (照片 来 源 :Wikimedia Commons )


疟疾它是一种由蚊子传播给人类的恶性疾病。当时,人们已经知道奎宁可以治疗疟疾。然而,奎宁当时只能从天然的金鸡纳树皮中提取,非常昂贵。因此,人工合成奎宁是当年科学界的一个重要领域。


1856年,英国科学家威廉·珀金(William Perkin),在他简陋的实验室里,他试图用煤焦油合成奎宁,但他失败了。然而,当他用酒精清洗烧瓶时,他不小心发现烧瓶里有一种紫色溶液,这种溶液滴在衣服上很难清洗。


通过申请专利和投资工厂,珀金也通过苯胺紫迅速致富 (图片来源 :sciencehistory.org )


这一偶然的发现造就了世界上第一种合成染料。苯胺紫。它不仅便宜,而且不容易褪色,所以这种紫色很快引领时尚,在欧洲很受欢迎。到目前为止,紫色已经脱离了“昂贵”的标签,真正能进入千家万户,成为我们选择配色的常见选择。


人类追求紫色的故事也是我们不断探索未知的过程。在即将到来的巴黎奥运会上,紫色跑道的首次亮相可能会再次引领时尚,这也是一个关于“紫色”历史的新故事。


奥运会铺设的跑道主要由天然橡胶、合成橡胶、矿物化合物、颜料和添加剂组成,其中一半以上是回收或可再生成分。 (照片 来 源 :eaglenews.ph )


那在这条华丽的跑道上,会怎样呢?传奇怎么样?咱们拭目以待吧!


参考资料

[1] Anne Varichon, Couleurs-pigments dans les mains des peuples, p. 144–146


[2] Seeing purple: Fans get a new track color and maybe record-breaking times at Paris Olympics https://www.kxan.com/sports-general/ap-seeing-purple-fans-get-a-new-track-color-and-maybe-record-breaking-times-at-paris-olympics/


[3] Seeing purple: Fans get a new track color and maybe record-breaking times at Paris Olympics.https://www.nbclosangeles.com/paris-2024-summer-olympics/seeing-purple-fans-get-a-new-track-color-and-maybe-record-breaking-times-at-paris-olympics/3387701/


[4]薄钻.染上神秘色彩[J].科学技术:科学之谜(A), 2005(2):2.DOI:CNKI:SUN:DAKJ.0.2005-02-00A.


[5]夏寅,严苏梅.秦俑紫色颜料的再研究[C]///秦俑博物馆开馆30周年国际学术研讨会暨秦俑学第七届年会议论文(大会用).2009.


[6](英)维多利亚·芬利,姚芸竹译. 色彩故事:调色板的自然历史. 北京:生活、阅读、新知三联书店, 2008.09.


[7](英)加文·埃文斯;朱敬译. 颜色的故事. 海口:海南出版社, 2019.06.


本文来自微信微信官方账号“把科学带回家”(ID:steamforkids),作家:卡西莫多在河边,审校:Ziv,36氪经授权发布。


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