可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?

不是颜色越浅越凉快哦!
可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?
本文图片
热!热!热!随着三伏天的临近 , 每个在户外停留的人们都有了被夏日“灼烧”的痛感 。
可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?
本文图片
伏天出行 , 大部分人搭配衣服时更在意款式是否漂亮 , 对于衣服的颜色、尺寸未必会那么在意 。
事实上 , 为了在夏日出行使得身体感到更凉爽一些 , 应该注意一下穿着衣服的颜色 。 这不是空谈 , 其理论依据来自于物理学中的黑体辐射定律 。
“黑体辐射”是什么鬼?
所谓的黑体就是外界的电磁波射到该黑体上时 , 电磁波会被完全吸收 , 一点也不会反射 。
黑体就是这么任性 , 但是实际上 , 黑体只是被假想出来的一种物理模型 , 它在现实生活中是不存在的 。
我们可以把一个开有小孔的空腔近似看作黑体 , 因为当电磁波射进去之后会在空腔内部经过多次吸收和反射 , 最后基本不会出来 。 [1]
可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?
本文图片
用空腔上的小孔近似地代替黑体
图片来源中科院物理所
早在19世纪末 , 聪明的实验物理学家就从实验室测量出了不同温度的黑体辐射 , 按波长分布的图像 。
1900年 , 德国物理学家普朗克提出了量子假说 , 认为能量是一份一份的 , 不连续的 , 从而从理论上找到了黑体辐射分布的数学表达式 。
理论和实验均表明 , 黑体辐射光谱满足一定波长的分布 , 其分布大致如下图:
可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?
本文图片
图片来源科普中国
从上图中不难看出 , 在可见光区域 , 黑体辐射的能力最强 , 最集中 , 其次是红外区 , 紫外区排在最后 。
那么 , 如何利用黑体辐射定律来决定我们夏季出行时所选择衣服的颜色呢?
很简单 , 上图告诉我们 , 在太阳照射时 , 认定太阳光是可见光 , 所以只需看上图的可见光的区域 。
可见光|夏天,穿什么颜色的衣服最凉快?
本文图片
可见光波长分布图
图片来源中关村商情网
黑体辐射和衣服颜色竟然有这种联系?
可见光的颜色大致可分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫 , 红光的波长最长 , 能量最低;紫光的波长最短 , 能量最高 。
另外 , 之所以能看见物体的固有颜色 , 不是因为它本身就是那个颜色 , 而是它不吸收该颜色的光 , 把其他颜色的光吸收了 , 该颜色的光被反射到眼睛中 。
红色的衣服会吸收其他波长较短且能量较高的可见光 , 根据黑体辐射定律 , 吸收能力强 , 其辐射能力也强 。
红色衣服吸收了其他颜色的光之后会大量反射出来 , 一部分从衣服的外表面反射出来 , 一部分从衣服的内表面辐射到皮肤表面 。
而白色衣服基本不吸收可见光 , 黑色衣服基本是全部吸收可见光 , 所以从理论上来说 , 单纯考虑衣服颜色 , 黑色衣服吸收可见光的能力最强 , 衣服温度最高;白色衣服吸收可见光的能力最弱 , 衣服温度最低;红色等可见光的颜色吸收光的能力介于白色和黑色之间 , 温度也介于它们之间 。
但是从实际生活出发 , 情况可能有变化 , 因为只是单纯考虑了衣服的颜色 , 并没有考虑其他的因素 , 比如衣服的尺寸 , 受光照时间的长短 , 以及人体散热的机制等 。