为什么交通规则采用“红灯停 绿灯行”的科学故事

交通信号关系到每个人的安全，每个细节都要尽量科学。所以，选择交通灯的颜色绝不是小事，不能从调色板上随便挑几个了事。对代表“停”的颜色来说，至少要满足以下的要求。首先，在冲破各种阻隔（如雾霭、烟、雨等）方面，这一颜色得是各种颜色中的佼佼者，在同等天气条件下穿透力能更强，传得更远。这样，司机和行人就有更长的距离和时间来制动，避免“急刹车”的尴尬和刹车不及带来的危险。其次，它还必须醒目，并带有“警告”的意味，便于其从街道上五颜六色的各种物体中“跃然而出”，让人们容易发现它。

我们先做个实验来比试“穿透力”。先用发射白光的手电筒，从侧方照射一个装满水的立方体鱼缸。我们知道，白光实际上是各种颜色光的混合体。因为水是透明的，对光的阻隔极其有限，各色光都能安然从水中通过，所以在对侧隔着鱼缸观察，会发现光的源头依然是白色的。但当你滴入几滴牛奶，使水变得浑浊而不那么容易让光线通过后，再隔着鱼缸观察时会发现，此时光源就略显红色了。看来，是红光穿透力最强啊。真的是这样吗？

英国物理学家瑞利研究了以上现象。经过精密测算，他总结出了“瑞利散射定律”。简单来说，就是“散射光的强度与入射光波长的四次方呈反比”；再通俗点，即光的波长越短，散射越强，反之则散射越弱。红光在可见光中波长最长，根据这一定律，它最不易被散射，因此具有最强的穿透力。

为什么交通规则采用“红灯停 绿灯行”的科学故事点评

挑选醒目的警示色就不是用一两个实验可以解决的了。实际上，生理学家早就通过实验，比较了人类对各色光线的敏感程度，结果是黄绿光“拔得头筹”。然而，如果结合各种因素来对“警示”作用分个高下，红色还是当仁不让的领先者。至于其中缘由，人们至今不是很清楚，也许得从进化的角度分析—一些攸关安全的事物，往往是红色的，比如鲜血、火焰，甚至暴怒的同类的脸，所以我们天生就对红色敏感并心生敬畏。

考虑以上因素，红色确实是交通灯上“停”信号的不二选择。

那么，为什么用绿色代表“行”呢？这是因为对于人眼来说，绿色和红色组成了一对相互“拮抗”的颜色，这两种颜色放在一起，对比特别明显，易于区分。捎带说一下，蓝色和黄色是另一对“拮抗色”。所以我们从来没有见过发绿的红色，或发黄的蓝色。交通灯的一种颜色已经选定为红色，和其代表的意义相反的颜色，自然首选绿色，这样人们一眼就能分清这两种颜色，易于快速做出判断。