变色技术的妙用

变色龙与传说中的龙可谓是风马牛不相及,它是指一种蜥蜴,是一种小爬行动物而已。不过,变色龙并非浪得“龙”名,它们为求生存而炼就的高超变色本领,的确让人开了眼界。而现在,人类受到大自然的启发,也开发了变色技术,令生活更加丰富多彩。

  在家庭生活中,“男主外、女主内”的习惯虽说不是一成不变,但多数家庭如此。所以在寒冷的冬季,不懂颜色搭配的男性仍然很多。要是没有女性帮助,许多男人都可能为围巾颜色如何与外套颜色搭配感到茫然。日本科学家最近发明的自动变色围巾,则较好解决了这一令男人棘手的色彩搭配问题。人们编织变色围巾时,嵌入了一些能发出红、蓝、绿光的二极管。发光二极管的开关与亮度,均由设置在围巾内的微型传感器控制,它可按照主人的想法随时变色,实现整体颜色协调一致。

  最近,美国康涅狄克大学的研究者发明的“电致变色聚合物”纤维,颇受外界关注。《新科学家》周刊说,这种新纤维的分子吸收不同频率的可见光后,立刻显示不同颜色。这表明该纤维的颜色,可随外加电场的变化而改变。现在,科学家已将橙色和红色纤维,转化为蓝色。下一步打算将红色、蓝色和绿色纤维变成白色。最终实现将不同色彩的纤维交叉织成布料,加工成服装。这样的服装在电场中,上面的每个交叉点,都成为一个像素,和荧光屏上的小光点一样,迅速变出适合人意的颜色。

  大家知道,传统的高楼竣工后,其外貌和色调一般不再改变,像凝固了一样,所以显得单一呆板。为改变这一状态,英国科学家发明了一种“变色龙”混凝土。用“变色龙”混凝土建造的建筑物,能在计算机控制下,对预先设置在变色混凝土中的某些部位进行加热,使混凝土墙壁像荧光屏幕那样,将黑色外套变成白色,或者将从红色、灰色外套变成白色。而完成颜色变化或图案变幻的全过程,不超过5秒钟。设计者说“变色龙”混凝土构造的墙,还能通过色彩转换,完成像时钟一样报时,像温度计一样指示温度高低。

  冷战虽然结束了,但冷战时期播下的地雷却远未肃清。据国际禁雷组织报告,世界上还有1000多万颗地雷,埋在70多个国家和地区的地下。现在,全世界每年仍然有上万人因误踩地雷或伤或亡。那些曾饱受战火蹂躏的国家,为防止地雷再度暗箭伤人,从未停止扫雷工作。只因技术落后,扫雷工作进展缓慢。不久前,丹麦科学家发明一种植物寻雷新法。新方法是在拟南芥菜中植入一种新基因,使之变成转基因拟南芥菜。转基因拟南芥菜有一个特点:遇到二氧化氮气体时,就自动打开变色开关,使绿叶渐渐变红。众所周知,地雷的主要成分是炸药,炸药会缓慢释放二氧化氮。所以,转基因拟南芥菜的根须,接触到地下的二氧化氮后,会在3~5周内将绿叶染红。在飞机上,很容易发现这种颜色的变化情况,并根据颜色变化确定藏雷区,绘制雷区分布图。有关扫雷专家认为,推广种植转基因拟南芥菜,将大大提高扫雷效率,从而能挽救成千上万人生命。

  其实,体内含有荧光蛋白基因的植物,受不同的外部物质激活时,将发出不同频率的光,即显示出不同的颜色,转基因拟南芥菜只是其中一例。如果这一科技成果被推广,科学家就能根据这类植物发出的不同色光,判断它们是受化学气体污染,还是遭有害微生物侵袭。而“植物以变色方式,预先向人类发出警告”的技术,又形象地称为植物的“预警变色服”。

  这项技术不仅应用广、而且意义大。因为植物穿上“预警变色服”后,科学家只须根据这些植物发光颜色的变化,即可判断大规模流行病的分布情况,预报病虫害的范围,以便及时采取行动、对症下药。

  受变色龙启示,美国科学家正在研究一种快速变色的神奇材料。研究人员说,这种变色材料试验成功后,可根据人心中所想来变幻颜色。如果将它们加工成服装,只要启动开关,颜色马上变得和周围环境一样。据科学家披露,这种变色材料还能产生神奇的光学效果:让实心物体变得透明;让人“隐去真身”的梦幻成真;让“隔墙视物”的奇观,不再是科幻小说的专利。有高新技术支持,于是各种琳琅满目的人造变色服、变色产品不断涌进我们的生活,为我们服务,使我们充分享受变色技术带来的种种方便和实惠。

  

  [责任编辑] 李金

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