科普中国|颜色越浅越凉快？夏天穿衣服讲究比你想象的还多！
不是颜色越浅越凉快哦！
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 。
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 。
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“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 。
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：
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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 。
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 。
人体皮肤的散热途径
在讨论衣服的尺寸、受太阳光照时间的长短等问题之前 ， 我们需要弄清楚人体皮肤是如何散热的 。 大致来说 ， 人体的皮肤可以通过辐射散热、传导散热、对流散热和蒸发散热这四个途径来散热 。 当我们出行在太阳光的照射下时 ， 占主要散热地位的应该是蒸发散热 ， 皮肤与衣服之间的对流散热将从相当大的程度上辅助蒸发散热 ， 其次是辐射和传导散热 ， 因此 ， 我们考虑衣服的颜色、尺寸和受光照时间长短时 ， 一定要建立在皮肤和衣服之间的对流散热的基础上 ， 这样才更贴近实际生活 。
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【科普中国|颜色越浅越凉快？夏天穿衣服讲究比你想象的还多！】衣服的尺寸和光照时间
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