血是红的，血管为什么看起来是青的
血是绿色还是红色？你思考过这个问题吗？你有想过，为什么抽血检验的时候，血液是红色的，但从外表看过去，血管却是绿色的吗？听说过青筋暴起，你有听说过红筋暴起吗？什么红色、绿色、黑色···，究其根本，我们一开始是怎么看到颜色的呢？
我们知道，物种不一样，眼睛看到的色彩也不一样。单就人类来说，我们的眼睛能看到自然界里红—紫的颜色。这些颜色是通过眼睛里的视锥细胞识别的，我们眼里有三种视锥细胞，这三种视锥细胞分别对应红、绿、蓝这个三个三原色。如果哪一种不敏感了，就会导致色盲色弱的情况。
那不考虑色盲色弱的可能，物体本身是什么颜色呢？红苹果为什么是红色？蓝莓为什么是蓝色？中国人的皮肤为什么是黄色？
牛顿认为，红色、蓝色、黄色······都是通过自然界的光波（红橙黄绿蓝靛紫）反射出来的。我们把苹果和蓝莓放在一起，用红光对它们进行照射，发现红苹果变得更亮、蓝莓变得又黑又暗；再用蓝色的光照射它们，发现蓝莓变亮、红苹果反而变暗了。于是牛顿总结说：红苹果之所以是红色，是因为只有红色的光被苹果反射了出来，其他光都被吸收掉了。
这种提供同样颜色的光照，让物体变得更亮更暗的应用也很常见。比如防止静脉注射毒品的蓝色公共区域；让猪肉更鲜艳的生鲜灯；近似红外光的“医用静脉显像仪”······
这就是“物体分子中的电子会吸收特定能量的光子，能量越低就越不容易被吸收，大部分光波就会被反射出去”的理论。
那么我们的血管呢？按照牛顿的理论，血管是不是只反射了绿色光波，其他的都被吸收了？这似乎并不对，实际情况也许更复杂。那物体是怎么选择要反射的光的？牛顿说的吸收特定能量的光子，这个“特定”是怎么定义的呢？
我们都知道，普通物体是由原子组成的，原子里面又必然有电子。电子之间的间隙越大，那它能吸收的光子的能量就越大，对应到光的特性上就是：电子之间的间隙越大，越能吸收短波长的光，比如400nm的紫外线。除此之外，物体内的色素成分也是决定反射的颜色的关键。比如苹果表皮中有花青素分子。花青素分子中，电子从低能级跃迁到高能级所需的能量差（ΔE）刚好能匹配绿光和蓝光的能量（约 2.3–2.5 eV）。于是绿光和蓝光被吸收，红光由于能量只有1.8 eV，小于所需的能量差，于是红光被反射出来，进入到我们眼睛里，被红色视锥细胞感应，苹果看起来就是红色的了。
血管和皮肤同理，但涉及的层次更多。 通读这篇
论文
原静, 赵跃进, 孔令琴, 徐歌, 董立泉, 刘明, 惠梅. 血液成分变化对皮肤漫反射光谱及肤色的仿真分析. 光学学报, 2022, 42(8): 0817001. Jing Yuan, Yuejin Zhao, Lingqin Kong, Ge Xu, Liquan Dong, Ming Liu, Mei Hui. Simulation Analysis of Skin Diffuse Reflectance Spectroscopy and Skin Color with Blood Component Change. Acta Optica Sinica, 2022, 42(8): 0817001.我们知道：皮肤中有黑色素决定肤色的深浅、又有胡萝卜素让皮肤有轻微的黄色调。至于血管的颜色，是由毛细血管中的血红蛋白直接影响的。像我们在手臂内侧，这里能看到的血管是静脉，静脉里流动的是脱氧血红蛋白。它们是往心脏方向流动的，因为静脉需要把身体各处缺氧的血液运回心脏。脱氧血红蛋白对红光吸收最为强烈，其次是绿光，而蓝光因为波长短，还没到达血管的深度就在皮肤浅层被散射掉了。
于是我们举起手臂，看到静脉区域反射出来的光，是以浅层散射的蓝光为主导，混合少量没有被吸收的绿光，再在皮肤黄色背景的衬托下呈现出蓝绿色。
所以静脉看起来是蓝绿色（青色）。实际我们解剖下来也会发现，其实没有了血红蛋白的流动，细小的血管本身也只是一个半透明的管子。
至于抽出来的血液为什么是红色，这依旧是因为血红蛋白。血红蛋白中的二价铁离子嵌入血红素卟啉环，并在结合氧气后就会使整个分子呈现出鲜红色。
这就是为什么血液是红的，血管看起来却是青的。再说，如果“青筋”真的变成了“红筋”，吸血鬼岂不是没有正常形态了吗？
这里是希望大家身体健康的球村冷知识，感谢关注，我们下期再见。 不错，又占了一个沙发！{:10_593:}
页:
[1]