用顯微鏡偷看傳單…竟解剖出印刷色彩的秘密(色彩三原色)

我是科學教練桑子研。每天都是一場實驗。

你知道什麼是色彩三原色嗎?國中理科通常比較常學到的是光的三原色(紅、藍、綠),所以大家可能比較少有機會接觸色彩三原色(洋紅、青、黃)。不過,色彩三原色其實是一個非常有趣、而且越研究越深奧的世界!

例如,用顯微鏡觀察SDGs標誌中「O」字的彩色部分,就會發現一個意想不到的世界。

用顯微鏡放大後,竟然會發現這個秘密!

先來看看下面這段影片吧。

仔細盯著看,你會發現:

「咦?顏色好像沒有想像中那麼多?」
當你再用顯微鏡放大一點,會驚訝地發現,這些顏色竟然主要是由紅、藍、黃三種顏色組成的!

不過,這裡有一點要特別注意。嚴格來說,紅色其實偏強,所以看起來比較接近粉紅色;藍色也偏強,因此看起來比較接近水藍色,再加上黃色。就是靠這三種顏色巧妙地組合在一起,才創造出那麼繽紛的彩虹色!

用顯微鏡觀察「肉」……竟然有驚人的發現!

同樣的方法,我也拿了一張傳單放到顯微鏡下觀察。小森榮次老師曾經告訴我一個非常適合在第一次使用顯微鏡的課堂上,讓學生玩得很開心的教材。那就是這個——「秘密尺」!

這把尺上面貼著某種東西,對吧?但你知道那到底是什麼嗎?

答案揭曉!竟然是某家超市廣告上的「肉」照片!

スクリーンショット 2015-04-25 17.55.23

那就趕快把這塊「肉」放到顯微鏡下看看吧。

結果,一個令人驚訝的景象出現了。密密麻麻,全都是細小的彩色點!

原本看起來粉嫩嫩的肉色,其實是由無數個彩色小點組成的!紅色、黃色、藍色……各種不同顏色的小點彼此組合,才形成了我們看到的肉色。
看到這一幕,我忍不住在心裡大喊:
「原來這就是那塊肉的粉紅色!」
我們平常可能以為自己已經理解了「印刷的原理」,但真正透過眼睛看到的一瞬間,還是會讓人覺得非常震撼!
而且,用顯微鏡沿著文字尋找的過程,也能讓學生自然而然地熟悉顯微鏡的操作。由於顯微鏡裡的影像上下左右都是相反的,學生常常會一邊操作一邊苦惱:「咦?到底要往哪裡移啊?」
不過,正因為是「自己找找看!」這種充滿探索感的活動,反而能自然地變成操作顯微鏡的練習!
實際上,也可以用色鉛筆塗色來體驗色彩三原色。可以準備粉紅色、水藍色和黃色的色鉛筆來試試看。

只要一點小巧思,課堂就能變得更有趣!

一邊追著文字移動顯微鏡,一邊學習如何操作,這個小巧思真的讓人很驚艷。「原來這樣教,就能讓課堂變得這麼有趣!」我忍不住佩服這個教學方法。

順帶一提,使用顯微鏡觀察時,如果從側面用LED燈照射,通常可以看得更加清楚。大家也可以試試看!
從這些小點的組合中,可以很清楚地看出,各種不同的顏色究竟是怎麼被製造出來的。雖然這是一個和物理有關的主題,但透過顯微鏡放大之後,真的會發現許多平常根本注意不到的事情。
另外,如果只是單獨觀察廣告,有時候即使放在顯微鏡下,也很難對焦。這是因為廣告紙不容易讓光線穿透。因此,為了從上方打光,有些顯微鏡可以搭配小型手電筒,從上方照射,這樣反而會看得更清楚。

色紙和電腦螢幕,同樣是黃色,裡面的世界卻不一樣?

另外,我也觀察了一下色紙的顏色。結果會是什麼樣子呢?

在這種情況下,我們看到的就是黃色本身。
但是,如果觀察電腦螢幕上顯示的黃色,結果卻完全不同:

放大後,我們看到的是這樣的景象。
同樣都是「黃色」,但只要放大來看,就會發現它們的真實面貌完全不同。色紙上的黃色,是透過色彩三原色(黃色・青色・洋紅色)的組合形成;另一方面,電腦螢幕上的黃色,則是由光的三原色,也就是綠色・藍色・紅色的組合產生。
明明看起來是同一種顏色,背後的製造原理卻幾乎完全相反,這一點真的非常有趣!
關於光的三原色,可以參考這篇文章。

スマホ画面は3色でできていた!デジタル顕微鏡で発見する光の正体(光の三原色)

光的三原色和色彩三原色,到底有什麼不同?

國中理科學到的光的三原色是「紅、藍、綠」。將這三種光組合起來,就可以產生白光。

光的三原色紅、綠、藍(RGB)
另一方面,色彩三原色是「洋紅、青、黃」。這些顏料或油墨混合之後,顏色會逐漸變深,最後接近黑色。
色彩三原色洋紅、青、黃(CMY)
SDGs標誌中「O」的繽紛色彩,也是利用色彩三原色的原理製作出來的!
使用顯微鏡之後,原本熟悉的東西突然變成完全不同的世界,真的非常有趣。
大家也不妨拿起身邊那些色彩繽紛的印刷品或電子螢幕,把它們放大看看,找找看:「這個顏色到底是由哪些顏色組成的?」
相信你會發現,原本習以為常的「顏色」,從此會變得不太一樣。

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