红绿灯的由来

红绿灯的由来

城市街道的十字路口,都有红绿信号灯。奔驰的车辆,匆匆的行人,当看到红色的信号灯,就都自觉地停住了。红绿灯得力地指挥着城市的交通。

为什么十字路口的指示灯、铁路上的信号灯、汽车的尾灯,用的都是红色?这个问题看来很平常,但你可能还不一定能说得出其中的道理来。它涉及物理学上光的散射问题。

什么是光的散射呢?举例说吧,夏天,雷雨初晴,碧蓝如洗的天空往往显出一道美丽的彩虹。虹,就是阳光通过悬浮在空气中的水珠时,折射成红、橙、黄、青、绿、蓝、紫七种单色光,这就是一种光的散射现象。

经过科学家的试验研究,人们认识到:在组成阳光的七种可见光中,红光波长最长,蓝光波长较短,而蓝光在空气的微小尘粒中的散射能力,却比红光强10倍以上,为什么无云的天空呈现一片蔚蓝?就是因为阳光中的蓝光受到强烈的散射而造成的。十字路口的指示灯、铁路上的信号灯、汽车的尾灯所以要采用红色。就是由于红光不易被散射,即使在烟尘弥漫或大雾遮天的时候,也容易被人看见,这样就能保证行车的安全,避免交通事故的发生。

是谁最早研究自然界中光的散射现象,揭示各种单色光的不同强度、波长和折射角以及相互关系的呢?他就是英国的物理学家兼数学家约翰·威廉·瑞利。1817年,瑞利创立了光学上著名的“瑞利散射公式。”他第一次提出:散射光的强度与散射的方向有关,并与波长的四次方成反比。