色彩怎样帮助了科学家

骆昌芹

姹紫嫣红、粉白黛绿，这些色彩常常出现在画家的调色板上。你可知道，色彩还帮助科学家揭开了大自然的许多秘密呢！

让“细菌穿上花衣服”

为了识破细菌的“庐山真面目”，科学家伤透了脑筋。这是由于细菌不但太小，人们用肉眼根本看不见，而且它们大多无色、透明，即使在显微镜下，也是白茫茫、模模糊糊的。

19世纪，一位叫柯赫的德国医生，想出了用染料染色、让细菌“穿上花衣服”的办法来识别细菌。这种办法虽妙，做起来却并不容易。柯赫把一滴染色溶液滴在光洁的细菌涂片上，眼看溶液的颜色迅速化开，并覆盖了涂片，但当他小心翼翼地用水冲洗时，细菌身上的“花衣服”也同时被流水冲走了。经过多次失败后，柯赫终于找到了一种苯胺染料，细菌“穿”上了这件不褪色的“蓝装”以后，第一次在显微镜下向人类展现了它纤细而清晰的身体。柯赫乘胜追击，不久就把严重危害人体健康的结核病菌“抓获归案”。现在，科学界已经公认，柯赫发明的“细菌素色法”是医学史上的一个里程碑。

科学家还发现，各种细菌对色彩的爱好并不相同。例如有一类细菌爱“穿紫衣”——能被结晶紫染料和碘染成紫色，这在医学上叫作“固紫阳性菌”，需用青霉素对付；而另一类“固紫阴性菌”却爱“穿红衣”——能被盐基桃红染料染成红色，氯霉素是它们的“克星”。化验员就是用这种方法，判断究竟是哪一类细菌在病人的身体里为非作歹，然后请医生“对菌下药”，使病人药到病除的。

从雷诺实验到当代风洞实验

19世纪80年代，物理学家雷诺在一根长长的装满流动水的玻璃管里注入染色液体。奇迹发生了，他看到一条与水管的轴平行的直线，而且水流加快到一定程度时，水流竟然激烈涌动起来。原来，液体、气体的运动特性与速度有密切关系。

我们看到飞机在空中飞行，相当于空气在以同等的速度流向飞机。这样，当一架飞机设计成功之后，在实验的过程中，不需要像过去那样进行冒险试飞了。那怎么实验呢？设计师们只要把做好的飞机模型放在一个很大的鼓风机口就可以了。当鼓风机吹出的风吹向飞机模型后，飞机设计师们就可以精确地测算出飞机各个部分所承受的阻力。

当然，这种人造风人们用眼睛是看不到的。设计师从雷诺实验中得到启示，将煤油不断地均匀喷射进鼓风机里，就会产生有色烟雾，这样人们就会看到有色的烟雾飞向飞机，形象地显现出风的威力。

揭開墨西哥湾暖流之谜

加拿大的冬季是严酷的，气温常在-20℃以下，但和加拿大纬度相同的挪威却暖和得多。为什么两地会有这么大的差别呢？据说，这是因为大西洋里存在着一股强大的暖流。但是无人知道这股暖流究竟来自何处，去向何方。由于海洋中水天一色、渺无边际，因而长期以来，就形成了地理学上一个有名的难题：墨西哥湾暖流之谜。

后来难题是怎么解决的呢？这里有一段有趣的插曲。19世纪，德国有一位叫斐雪的化学家，在一次洗澡时被同浴者们埋怨，说他把浴池搞“脏”了——池子里的清水忽然变成了黄色，同时还闪闪发光！原来，斐雪教授当时正在集中精力研究一种荧光染料。这种荧光染料有一个特点，能在阳光中紫外线的“激发”下发出各色光芒，并具有很强的着色能力。斐雪教授的头发上附着了一点儿染料颗粒，它们使浴池变成了“大染缸”。

于是，地理学家们决定也来制造一个“大染缸”——他们设法在大西洋里撒下几吨荧光染料，使暖流印上黄绿色的荧光“标记”，果然把墨西哥湾暖流之谜揭开了。原来它发源于中美洲墨西哥湾，经过英国和斯堪的纳维亚半岛，穿过北海，进入巴伦支海，最后消失在北冰洋。据测算，如果把这股暖流全部变成热能，就相当于在欧洲西北部，每一米海岸线就有6万吨煤在燃烧。有了这么一根特大的“天然暖气管”，难怪挪威的气温要比加拿大的气温高多了。