◇◇新语丝(www.xys.org)(xys7.dxiong.com)(xys.ebookdiy.com)(xys2.dropin.org)◇◇ 　　白光、白噪声和白气味 　　·方舟子· 　　从前人们认为白色是最纯的颜色，白光是最纯的光，直到有一天牛顿用三棱 镜证明了事实恰好相反，白光是最不纯的光。在一间只留了一个小孔的暗室里， 牛顿对着从小孔照射进来的白色阳光放上一个三棱镜，阳光被三棱镜折射后，变 成了各种颜色的光。牛顿不是第一个用三棱镜制造人造彩虹的人，却是第一个用 三棱镜证明白光是各种颜色的光的混合：他再放上一个倒过来的三棱镜，发现各 种颜色的光透过它后，又变成了白光。 　　光是一种波，不同颜色的光是不同波长（或不同频率）的电磁波。可见光的 波长在390纳米到750纳米之间，其中波长最长的是红光（所以比它波长更长的不 可见光叫红外线），最短的是紫光（所以比它波长更短的不可见光叫紫外线）。 所有波长的可见光均匀地混合在一起就成了白光。太阳光大部分是可见光，这不 奇怪，我们的眼睛就是为了看到太阳光而进化出来的。 　　声音也是一种波，不同频率的声波我们听起来不一样。我们的耳朵能分辨的 声波频率范围在20赫兹到20000赫兹之间，低于这个范围的是次声波，高于这个 范围的是超声波，都是人耳听不见的。如果把人耳能听到的所有频率的声波均匀 地混合在一起，变成了一种特殊的噪声，类比白光，我们把它叫做白噪声。白噪 声听上去很像风扇发出的声音。 　　白噪声在生活中有点用处。我们可以利用它作为背景音掩盖其他声音。你如 果住在一个隔音不好的宾馆，隔壁房间的谈话声让你睡不着，你可以打开风扇， 这时你就只能听到一片噪声。这就好比你听两、三个人同时说话，能听得清其中 一个人说什么，但是如果是几百个人同时说话，听上去就只是一片噪音。风扇声 就相当于几百个人同时说话产生的噪声，隔壁房间的说话声成了分辨不出的噪声 之一。 　　我们有眼睛能看见，耳朵能聆听，还有鼻子能嗅闻。既然不同波长的可见光 混合成为白光，不同波长的声波混合成为白噪声，那么不同气味的混合能不能产 生白气味呢？与光波、声波不同，刺激产生嗅觉的并不是一种波，而是化学分子。 我们闻到的各种味道，往往不是单一种气味分子产生的，而是多种气味分子的混 合。例如茶、咖啡、葡萄酒的香味分别是由很多种分子产生的，但是它们闻上去 又是那么不同，并不像白光、白噪声那样趋于一致。 　　要产生白光、白噪声，需要满足两个条件，一个是包含了人类能感知的所有 波长的可见光或声音，一个是不同波长的可见光或声音要均匀地混合（强度或功 率都相同）。这两点满足得越好，就越“白”。在现实生活中我们遇不到白气味， 原因是不是因为这两点满足不了？如果把人类能够感知的所有类型的气味分子均 匀地混合在一起，是否就能创造出白气味？ 　　人类能够感知的气味有好几千种，不可能把它们全都收集了来混在一起。但 我们可以对它们进行分类，一种分类方法是根据人类的主观感受来分，例如某种 气味让人感到尖锐、甜、香、温暖、酸、冷等等；另一种分类方法是根据气味分 子的物理、化学属性来分。这两种方法并不矛盾，可以结合起来，然后选择涵盖 各种气味类型的分子样本。 　　需要解决的另一个问题是，怎么保证不同分子是均匀混合的？气味的强度并 不像光、声的强度那样有一个简单的客观指标，例如不同的气味分子即使有相同 的浓度，其气味强度可能完全不同。气味强度的强弱是一种主观的感受，也只能 根据人们的感觉进行测量、对比。通常的做法是把一种气味分子不断地稀释，稀 释到人们感觉不出来为止，以此作为基准。 　　以色列魏兹曼科学研究所嗅觉实验室选择了86种能涵盖各种气味类型的气味 分子，以相同的强度做各种组合，然后请气味专家对如此产生的混合物气味进行 评判。他们发现，混合的气味分子种类越多，混合物的气味就越趋向一致。当气 味分子种类达到30种左右时，即使成分完全不同，却出现了同一种气味，他们认 为这就是白气味。 　　这种气味给人的感觉是“中性”的，闻上去不好不坏。此前没人闻过这种白 气味，自然界很可能不存在这样的气味。我们在自然界闻到的各种气味，即使是 多种气味分子的混合，也不可能涵盖各种类型或有相同的强度。所以白气味只是 实验室的产物，也没有什么用处，但是有学术的意义。它让我们了解到，我们对 气味的感知，虽然是一个个气味分子刺激引起的，却不是分别对单种气味分子的 感受的叠加，而是综合的感受，所以即使是各种气味分子的不同组合，也能产生 难以分辨的相同的白气味。 　　除了视觉、听觉、嗅觉，还有味觉。你也许会想到，能不能创造出一种白味 道？大概不能，因为味道的基本种类太少了，只有酸、甜、苦、咸、鲜五种，而 且我们也不知道怎么比较不同味道的强度。 　　2012.11.28. （《新华每日电讯》2012.12.7） (XYS20121214) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys7.dxiong.com)(xys.ebookdiy.com)(xys2.dropin.org)◇◇