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“流行歌曲的科学密码”优秀作品展示    
作品34:《彩虹》——黄冠颖
新闻来源:     作者:     发表时间:2021-07-02     阅读次数:    


周杰伦《彩虹》——“哪里有彩虹告诉我,能不能把我的愿望还给我”

一、温歌词

哪里有彩虹告诉我
能不能把我的愿望还给我
为什么天这么安静
所有的云都跑到我这里〔1〕

《彩虹》是由周杰伦作词、作曲并演唱的歌曲。这首歌讲述了一个身患绝症的男生,为了不让女友伤心,带她到每个曾经约会过的地方纪念,最后以出国读书的方式离开女孩。女孩一直以为是男孩辜负了她,后来看到男孩父亲留下的日记本,才明白一切。

《彩虹》的平淡曲调,有如洞庭湖面,清风徐来,水波不惊,勾起阵阵涟漪。

《彩虹》意境丰富,歌词优美,勾勒出一幅星河璀璨的风景画,峰回路转间依旧耀眼。

《彩虹》的歌词内涵丰富,“也许时间是一种解药,也是我现在正服下的毒药”一句表达了男主人公最纯挚、最绝望的爱恋。时间对于女生来说是解药,她会慢慢淡忘他们之间的感情。但是对于男生来说却是毒药,因为他的生命进入了倒计时。周杰伦借助歌词将男孩的绝望与女孩的希望表达得极有张力。作为核心意象的彩虹,在歌中既是希望的象征,也是回忆的载体。彩虹是自然与人类心灵的桥梁,而唯有爱可以构筑起希望的桥梁。

二、学知识

“哪里有彩虹告诉我,能不能把我的愿望还给我”,对故事中的人而言,彩虹是希望,是救赎。但彩虹不常见啊,所以他的期望会落空。

那么,彩虹什么时候才会出现呢?

1. 彩虹出现的条件

简单来说,彩虹是光的折射与色散形成的。太阳光是多种颜色混合而成的白光,各种颜色光的折射能力不同,经过空气中的小水珠折射之后,发生的偏折角也不同,这样就导致白色光偏折出很多种色光。宏观来看,就是我们常说的彩虹。彩虹分为色彩鲜明在内的虹,以及颜色暗淡模糊在外的霓,在霓和虹的中间,有一个较为深色的暗带,为纪念这个暗带的发现者,通常称之为亚历山大暗带。〔2〕很多人都把彩虹当成七种颜色,实际上,彩虹的颜色并不是七种泾渭分明的颜色,而是由红到紫连续变化的光谱。数学家笛卡尔对于彩虹的光学原理有过研究,他的理论至今被认为是比较准确的解释。“彩虹是大量微观水柱形成的宏观现象,每一个空气中的小水珠为一个完整的球状光学晶体,大量小的水珠上形成小光学现象汇集形成大光学现象,也就是彩虹”。〔3〕

这样看,是不是只要下雨、出太阳就能看见彩虹呢?其实不然,彩虹主要是由折射形成的,太阳光在进入小水珠后经过一次反射、两次折射形成虹,也会经过两次反射、两次折射形成霓,所以我们看到的,是彩虹光线第二次在水珠与空气间折射出的光线。而能量在折射反射中消耗掉了,这也是为什么霓比虹要暗的原因。当我们正对太阳时,水滴折射出的光线比太阳光能量小得多,不易被人眼察觉,所以,正对着太阳光是看不到彩虹的。因此,彩虹出现的条件是十分苛刻的,只有在空气尘埃少而又充满水珠时,背对着太阳才容易看见。

实际上虹是外红内紫,霓是外紫内红,但原理图却与之相反,为什么会这样呢?

实际上,空气中的一滴小水珠可以折射出很多种颜色的光,但是因为各种光所发生的偏转角不一样,所以在高低不同的小水珠中,我们只能看到每个小水珠所折射出的光线中的一种,其它光线则从眼睛上方或下方溜走了。最高的小水珠,由于红光的折射能力没那么强,偏角也较小,所以红光会射进我们眼中。其他的光偏折角大,从我们的眼睛上方掠过了。以此类推,在最低的小水珠中,紫光的折射能力最强,偏折角最大,能进入我们的眼睛,其他的光则从我们眼睛下方溜走了。这样一来,就形成了一种内紫外红的彩虹。明白了虹的原理,霓的原理就很好明白了,霓正好与虹相反,高处紫色的光偏转角较小,进入人的眼睛,低处红色光偏折角较大,红光进入人的眼睛,因此是外紫内红。

2. 彩虹为什么是“弧形”的?

大家思考过彩虹为什么是弧形的吗?实际上彩虹是圆形的,由于在地面的原因,我们人只能看到彩虹的一半左右,也就是一个弧形。如果把人的眼睛看成一个摄像头的话,只有进入摄像头的这部分光才能被我们看到,其他的光我们是看不到的。这样一来,彩虹所照射出的整个圆形,只有在彩虹形成后,进入眼的夹角是42度左右时,才能进入我们的眼睛。那些能进入我们眼睛的部分,连起来就是一个圆弧状。而其他没有进入我们眼睛的光线,我们是看不到的。只有坐飞机时,在足够高的位置看,彩虹才是圆的。

三、走四方  

虹自古以来就受到科学家和文学家的关注。《山海经?海外东经》中就有“虹虹在其北,各有两首。一曰在君子国北”的记载,这个虹就是彩虹。古人对于彩虹的认识,还是将彩虹当做一种能吸水的庞然大物。随着科技的发展,古人对彩虹的认识开始丰富多样。常见的有两种,一种认为它是可爱的,是吉祥的征兆。另一种则认为它是恐怖的,与人们争抢食物。还有一种说法是,虹是人们精神力量的体现。虹的形象是人内心的外化。当一个人开心时,虹就是可爱的。当一个人难过时,虹就是可怕的。因此在很大程度上,彩虹是一个人内心的折射。现代人难以看见彩虹,除了环境变化,也有内心异化的原因。雨后的晴天,阳光高照之时,我们是否想过寻找那些被我们遗忘了的彩虹?

四、总结

明白了彩虹的原理,想要人造彩虹可就简单了。在一个晴朗的日子,背对着太阳,往高空中喷水,找好彩虹的折射角,大约与太阳光夹角42度左右,就可以看见彩虹了。若想看窄一些,色彩鲜明的彩虹,喷出的水滴可以大一些。反之,若想看宽一些的彩虹,则喷出的水珠可以细小一些。

彩虹是美好、希望的象征。古有“我欲穿花寻路,直入白云深处,浩气展虹霓”,今有“风雨过后必有彩虹”等词句广为流传。希望城市发展的同时保护好环境,坚持人与自然和谐共生,让美好的彩虹能够出现在美好的城市里。也希望大家能放慢心灵的脚步,看看周围的风景,听听世界的声音,去寻找那些不曾被发现的心灵之虹。

参考文献:

1〕《彩虹》歌词

2〕《彩虹为什么外红内紫》

3〕《生活中的物理—彩虹的形成及形状分析》


 
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