(作者：袁維勵 老師 / 逢甲大學 化學工程學系) Lycurgus cup [註1]是公元4世紀時，羅馬帝國的特有的「籠包」藝術作品（caged artwork）。所謂籠包藝術品，指的是一種雙層結構的藝術品，內層為酒杯的本體，而外層為背後鏤空之浮雕（high relief）。一般的浮雕只有“浮出水面”而未離開水面，但籠包作品之浮雕背後為鏤空，“高出水面”。如上回所述，Lycurgus cup為一驚世之作，因為它能呈現兩種顏色（dichroic）[註2]。當光源由杯外照耀其上時，我們所看到的杯子呈現暗綠色（意即反射光，reflected light）；當光源由杯內向外照耀時，我們會發現杯子透露出漂亮的寶石紅（ruby red）。下圖中杯子裡的人物，右下角是變成葡萄藤蔓的女人，Ambrosia。而拿著石頭想要攻擊King Lycurgus的人為Satyr。杯子高16.5 cm、直徑為13.2 cm。 2-1b

（ Lycurgus杯，Satyr）

光為電磁波，人類眼晴可見者僅有一小部分，稱為可見光（visible light）。下圖為可見光（白光）之光譜圖[註3]，波長範圍是由380 nm延伸至780 nm。為了方便，一般可以將藍光波長記為450 nm，綠光波長記為550 nm，而紅光波長記為650 nm。“光譜”一詞的定義為某物理量隨波長或頻率改變之曲線圖。 asics homme pas cher 2-2b

（可見光光譜圖）

根據nanoComposix公司所製作的消光、吸收與散射光譜圖（extinction spectra）軟體，我們可以計算3 nm之奈米銀的消光圖[註4]。在下圖中波長範圍設定為由300 nm到800 nm。首先，我們看到奈米銀在390 nm左右有一個吸收峰（見附圖中藍色曲線），此波長範圍對應到紫外光、紫光與藍光。也就是說，當一道白光（假設已經不含紫外光）穿過盛有奈米銀之水溶液的燒杯時，大量的紫光與藍光會被吸收掉而剩下的“黃光”（即紅光加綠光）則會穿透燒杯，被我們看見。因此，奈米銀不再銀白，卻變成“金色”的了。 2-3b

（3 nm之奈米銀的光譜圖）

由於奈米銀吸收了藍光（含紫光），所以我們看到了黃光，這是如何推測的呢？如下圖所示，藍光與黃光互為補色（complementary color），混合在一起則變成白光[註5]。 2-4b

（紅、綠、藍光之混色與補色圖：紅 + 綠 = 黃，黃 + 藍 = 白）

其次，由奈米銀之消光圖我們也可以發現，圖中紅色曲線也是一條大小為0的水平線，表示奈米銀吸收藍、紫光但並未散射藍、紫光。 Lunettes de soleil Ray Ban 也就是說3 nm之奈米金與奈米銀，都以吸收光子為主，不會散射光子。

但是，當奈米金與奈米銀的尺寸變大時，我們會發現，奈米金與奈米銀都會開始散射所吸收的光子，只是程度不同。如下圖所示，30 nm之奈米金，仍然以吸收520 nm之綠光為主，不過，它也會散射一小部分之綠光（見紅色曲線）。此時，我們也發現，下圖中似乎多了一條黃色的曲線，事實上，它一直都在，只是之前被藍色的吸收曲線遮住了。黃色的曲線代表消光光譜，也就是說，它是紅線與藍線的疊加。

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為了研究Lycurgus cup所反射的綠光，我們設定奈米銀之粒徑為100 nm。如下圖所示，發現較大尺寸之奈米銀主要為散射500 nm左右之綠光（紅色曲線），只有吸收一小部分之紫光（400 nm，見藍色曲線）。因此，這張圖解釋了為何Lycurgus cup在直接光照下會呈現綠色。而我們所見之“反射光”其實為“散射光”。 air max 1 pas cher 當銀奈米粒子的尺寸由小而大時，我們發現，奈米銀的顏色，會由金黃色變成綠色，這告訴我們，同一種材料作出來的奈米粒子，其顏色可以藉由尺寸來調控。同時，該顏色也暗示，在Lycurgus cup中，奈米銀的尺寸，估計會在100 nm左右，而此數字與文獻吻合。

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上一回我們明瞭了奈米金水溶液的顏色，是吸收與穿透的結果。這一回我們明瞭了奈米銀水溶液的顏色，是吸收與散射的結果。 Chaussure Asics Pas Cher 我們將在下一回貼文中，進一步討論奈米（金-銀）之（核-殼）奈米粒子（core-shell nanoparticles）的顏色。讀者可以先連結至nanoComposix的網頁，試著產生“不同尺寸”之奈米銀與奈米金的消光曲線，並判斷其顏色為何。   參考資料

  1. The Lycurgus Cup (http://britishmuseum.tumblr.com/post/120689869617/the-lycurgus-cup)
  2. Freestone, I., Meeks, N., Sax, M. et al. Gold Bull (2007) 40:270, pp270-7. doi:10.1007/BF03215599
  3. Spectrum: visible spectrum. (https://www.britannica.com/science/spectrum/images-videos)
  4. nanoComposix (http://nanocomposix.com/pages/tools) （注意，此網頁要在IE與JAVA環境下執行才有效）
  5. Primary Colors of Light and Pigment.