為什麼自然界綠光源非常少，影響色光的原理來源於哪些因素？

01-27

我是學CG繪畫的，光的三原色是紅綠藍，紅和綠光混合會成黃光，在自然界中，除了綠光其他光基本都常見，為什麼綠光少見，光的波長怎樣影響到使得綠光很少出現？希望專業人士能夠替我解答難題。

謝 @One Two邀請

其實這個時候搬出知乎金句「跳過是不是就問為什麼的都是耍流氓」就可以結束爭論了，自然界有沒有綠色的光源？當然有，極光、螢火蟲、鬼火……都是綠色的，前面 @程御迦的答案里貼出了很多自然界綠色光源的照片，足以證明題主的問題不成立。不過既然來回答了，那就都展開說說，多說幾句廢話（內心悶騷的話癆憋不住不說話哈哈哈）

自然界中的光源有幾大類，最常見的一類，在我們的日常經驗里確實是偏紅偏黃的，比如篝火、蠟燭、太陽、白熾燈……等等。這類光源有個共同特點，通過高溫使得物體發光。這種發光基本都近似於黑體輻射。我們知道，黑體輻射的能量分布是與溫度有關的，溫度低的就偏紅，溫度高的偏藍。貼一個色度圖中的黑體輻射軌跡線（Lumi-Con - LED-Touch-Me Leuchten und Lampen）

上圖中中間那條曲線就是黑體輻射軌跡線，右上角有放大的圖（上面標識的溫度是開氏度，與攝氏度相差約200度，簡單定性討論我們可以不管這個差別）。在我們日常能接觸到的物體中，各種火焰（比如篝火、蠟燭）溫度只有幾百度，白熾燈溫度超過2000度，太陽溫度也不過五六千度。所以火焰的顏色都是通紅的，白熾燈就是昏黃的，而太陽就是帶一點點黃色的白了。而即使是加熱到超過1萬度，那麼看到的顏色將是偏藍色的，而非綠色。也就是說，如果依靠加熱物體來發光，那麼無論如何都不會看到綠色的光線的。這也是為什麼我們生活中接觸到的光源絕大多數都是偏紅偏黃的原因了。

不過肯定有人提出異議，火焰也有五顏六色的呀，我們節日里看到的焰火是各種顏色都有的。是的沒錯，不過這裡的光就不是黑體輻射的光了，而是焰色反應（焰色反應），各種金屬在高溫灼燒下，其離子被激發，從而發出特定顏色的光來。不同的金屬有不同的焰色反應，比如鈉的明亮黃色，銅的明亮綠色等，都是很有特徵的。（焰色反應_百度百科）

焰色反應是物質原子受激發之後發出的光，與上文提到的極光有些許相通之處。極光的發光原理的細節並沒有完全弄明白，不過大致是由於來自太陽的高能粒子與大氣層中的空氣分子相撞，將空氣分子激發後發出光線。不同的空氣分子發出的光線也不一樣，比如氧分子受激發後發出綠色和紅色的光，氮分子會發出藍色紫色暗紅色等光線（極光的照片前面有人貼過了這裡我就不貼了）。而現在城市裡各色的霓虹燈，也是類似的原理。

還有一類光源，就是生物發光。比如螢火蟲，比如發光水母，比如鮟鱇魚。這些由於生物體內的酶催化了一些生物反應，從而發出的光線。這些光源都是冷光源，是生物蛋白質受到激發後發光，沒有劇烈的溫度變化，通常光的顏色是綠色或者藍色的，偶爾也有紅色出現。中國古代就有「囊螢夜讀」的佳話，將螢火蟲作為光源在夜間讀書，這裡的光源就是綠白色的了。下圖是日本海岸的發光水母（日本海岸的發光水母）。

還有一類發光的現象是是熒光物質的熒光，在白天接受太陽照射後受到激發，在晚上或者暗處就能發出微弱的熒光。比如有一種礦物叫螢石，就有這樣的特性，其名稱也正是反映了這種特徵。這一類熒光多是綠色的。

當然還有其他一些奇葩的光源，比如核反應堆冷卻池裡藍幽幽的切連科夫輻射等等，就不展開討論了。

總結一下：

1. 自然界大部分光源是依靠高溫使物體發光，發光原理是黑體輻射，這一類光源是不可能有綠色的光的。並且就我們日常接觸到的光源來說，基本都是偏紅偏黃的光。

2. 金屬的焰色反應是金屬離子受激發後發光，能提供豐富的顏色，當然包括綠色（比如銅），可用於製作節日焰火。

3. 極光、霓虹燈等是氣體分子受激發後發光，同樣能提供豐富的顏色（想想燈紅酒綠的霓虹燈）。由於大氣中含量最多的分子是氧分子和氮分子，所以極光通常都是紅色和綠色的。

4. 生物發光是生物蛋白在酶的作用下受到激發而發光，沒有劇烈的溫度變化，發出的光多是綠色藍色的，偶有紅色。

5. 熒光物質的熒光，這一類也多是綠色的。

6. 其他一些光源。

總的來說，題主的問題是不成立的，自然界有很多綠色的光源，只不過很多不是那麼常見或者不是那麼容易獲得罷了。最常見最容易獲得的就是上面第一類光源，而這一類光源都是紅色黃色的，以至於造成題主的錯誤印象了。

補充回答下 @章佳傑里沒有回答的部分，為什麼黑體輻射沒有看起來是綠色的。

首先要說明人眼有三種視錐細胞，分別對類紅色光、類綠色光和類藍色光敏感。人眼對白色的定義是紅綠藍三種波長的光的混合色，也就是說如果人眼的三種視錐細胞如果同時被差不多輻射量的紅綠藍感受到，人看起來就是白色的。

在人眼可感受的光譜中，綠色光差不多處於中間。所以當一個黑體發出的輻射中綠色光占最大比例時（比如太陽就是這樣），兩邊的紅黃光和藍紫光往往也很不弱，所以人眼的三種視錐細胞往往是都被刺激到的，大腦感受起來便是白色。

而如果溫度再低一點，那麼輻射出來最多部分就是紅色或者黃色波長的光，同時藍綠色方向的輻射減少，紅外波段增加，而人眼看不到紅外波段，所以就是感受紅色的視錐細胞刺激大於其他兩種，故而大腦感受起來便是偏暖色調（也就是偏紅）的顏色了。如果溫度再高一點，也可以照此推理，大腦感受起來是偏冷色調（也就是偏藍）。

其實從進化角度說，因為人類生存的環境里，太陽是最主要的光波輻射源，所以人眼感受的光譜是以太陽的輻射光譜為準的。可以猜想，如果一個生活在紅巨星為主要光源的星球上的生物來到地球的話，就會覺得太陽是偏綠色的星球了。

我想這是題主最想問的東西吧。

從題主稱「我是學CG繪畫的，光的三原色是紅綠藍，紅和綠光混合會成黃光……光的波長……」，題主可能對色彩不太了解。我嘗試以計算機圖形學及其他科學角度解釋。

首先，「光的三原色」不是物理上的模型。這是為人類色彩感知而建立的一種色彩模型。RGB只是其中一個色彩空間，圖形學裡常用的還有XYZ、HSV、Lab、Luv等色彩空間。經過一些實驗，色度學（Colorimetry）建立了這些人類色彩感知模型，用以捕獲（如數字相機）及重建（如LED屏幕）彩色影像。

人類看到很多的顏色，其實可以由物理上不同的光譜（light spectrum）所組成，而不是一個單頻率的光。

在自然界中，我們最常見到的是太陽光，它在大氣外和海平面上的日光有這樣的光譜：

那為什麼太陽光在日出／日落前後的顏色是偏紅、黃？這是因為大氣的瑞利散射（Rayleigh scattering）而造成的。在日出日落的時候，太陽光要經過更厚的大氣才能到達觀察者，而瑞利散射的會散射更多的藍綠光譜（實際上散射的強度與波長成4次反比）。

由於陽光是最常見的光源，而大氣是我們最常生活的環境（有時候會把天空當作是光源），所以這或許解釋了題主「為什麼綠光少見，光的波長怎樣影響到使得綠光很少出現」的感覺。如果對於自然光有興趣，極力推薦一本讀物 Color and Light in Nature (豆瓣)。

以前看到過一個問題：為什麼恆星的顏色沒有綠色的。

絕大多數的光源發出的光都不是純凈的，而是光譜上的一段，這就導致了這麼一個現象，當光的顏色分布在偏紅的一側時，我們看到的光是紅色的，偏藍色時，我們看到的光是藍色的，那麼居中的時候呢？光源的顏色會覆蓋可見光的絕大部分，我們看到的就是混合光——白光！

啊→_→...謝邀謝邀...前段時間事情太多了然後這個問題屬於物理範疇了我不專業呀，我要不要動手幫你改改問題標籤。

我覺得吧……

，你先不管這圖真不真

（比起綠光我覺得紫光什麼的更少見吧。）

什麼是光？

光的顏色

綠色光也可以用作為夜視，
綠色光還特別適用於在夜晚的時候閱讀地圖或圖表。
它還不那麼容易被夜視裝備發現，便很容易被人眼發現，綠色光的亮度比紅色光低。
光的顏色和它的波長
光的顏色是否可以看見是由它的波長決定的，

光的波長是以納米為單位的也說是十億分
之一米。
發光二極體發出的光幾乎都是一致的也就是說它幾乎都是在一個波長，
發出非常純
的顏色。以下是光的顏色和它的波長。
中紅外線紅光
4600nm-1600nm--
不可見光
低紅外線紅光
1300nm-870nm--

不可見光
850nm-810nm-
幾乎不可見光
近紅外線光

這個問題有點偽命題的嫌疑你不要生氣呀……

有些時候

我吃過的燒餅好少 ≠ 生活中賣燒餅的好少

「我覺得」「我看到」……慎重呀……

樓主居然沒有提發光二極體（LED）發出來的光。

LED也是冷光源，是電注入電子和空穴複合以後發出來的光。

樓主顯然進入一個誤區, 因為聽說了 " 紅綠藍" 是三原色, 就認為"紅綠藍"這三種顏色比其他顏色更基本,其他顏色都由這三種組成.

這是錯誤的!!!

物理學告訴我們: 光是電磁波, 光的顏色只是由它的波長決定, 所以根本就不存在什麼"原色" !

至於人們後來講的三原色,只不過是繪畫學上為了遵循一定的調色套路而提出的一種方法. 你完全可以講另外三種顏色是三原色,根據這三種顏色的配比也能配出其他所有顏色出來.

自然界還是有綠色光源的，比如螢火蟲。但是自然界大多數光源都是通過物體高溫黑體輻射實現的。這一點目前的高票答案已經解釋了，至於為什麼沒有綠色，我來用更簡單的方式說明一下。

對於溫度逐漸升高的物體，黑體輻射光譜從紅色開始，逐漸加入綠色，然後加入藍色，然後紅色減少，最後綠色減少。在人眼中這一過程就表現為，暗紅色，紅色，橙色，黃色，白色，淺藍色，藍色。（想像一下加熱鐵塊的過程）這個過程中綠光不會單獨存在，紅光與藍光也不可能在沒有綠光存在的情況下同時出現。

所以自然界的一切熱光源都不可能出現綠色和紫色，然後題主就會產生自然界沒有綠光的錯覺。

好問題啊,拉出這麼多好答案

正確的問題應該是最常見的光源色是什麼？可能白色，紅色，黃色，藍色。那綠色，橙色，青色，紫色都很少。