粲老师，粒子物理学，一个小博导。 这其实是一个很有意思的题目，乍一看似乎是个哲学话题，但仔细想想，背后其实藏着一个科学话题。 这个题目中其实有一个需要被明确的定义词语，就是“红色”。 红色 首先，红色是什么？一般来说，我们会认为波长在大约 750~620 纳米之间的电磁波是红色光。 可见光的电磁波波谱 如果一个物体能够反射或者发射波长在大约 750~620 纳米之间的电磁波，那么我们一般就认为这个物体是红色的。 这时，似乎不论是否有人去“看”，都不会改变这些电磁波的波长，也就不会改变物体是“红色”的属性。 回答结束。谢谢大家。 但是，请稍等… 如果我想继续深究一下类似的话题，把题目稍稍改变一下，变成： “如何证明或反驳「一个橙色的物体，当没有人看它的时候，它依然是橙色」？” 橙色 答案还一样吗？ 你可能会想，橙色就是波长在大约 620~590 纳米之间的电磁波呗，答案肯定是一样的。 但是，如果请你仔细盯着上面这个橙色的色块，你的眼睛真的是在接受 620~590 纳米之间的电磁波吗？ 在这里，请容我插一句感慨，现在的手机摄像头真的太强大了！我用我的手机的长焦镜头，把放大倍率调到最大，然后调整好距离，拍摄我的计算机屏幕上显示出来的上面这个橙色的图片，得到的图片是下图。没错，“橙色”在计算机屏幕上显示的是：整齐的排列的红色和绿色两个颜色的色块，根本没有橙色的色块。 上面的橙色图片在计算机显示器上显示出来的样子 如果你像我一样恰好眼睛有近视，那么试试摘掉眼镜，在距离计算机屏幕较远的地方看上面这张红绿色块图，你会看到什么？是不是又看到了橙色的阵列？ 让我们再进一步，再稍稍改一下题目，把题目变成： “如何证明或反驳「一个品红色的物体，当没有人看它的时候，它依然是品红色」？” 品红色 答案又会是什么样的？ 同样，我们首先需要定义什么是“品红色”。如果你还是想要按照电磁波波长区间来定义“品红色”的话，你会发现，可见光的电磁波波谱中，根本没有品红色！换句话说，“品红色”其实是自然界中“不存在”的颜色！ 为什么会这样？ 让我们再把屏幕显示出的品红色放大来看看：下图是我拿手机拍摄的、显示器上显示的上面那张品红色图片放大后的样子。 上面的品红色图片在计算机显示器上显示出来的样子 跟橙色一样，品红色也是由不同的色块组成，只不过，这次，是由红色和蓝色的色块组成的品红色。 那么，回到刚才两个题目，一个橙色或者品红色的物体，当你看到它的时候，你认为它是橙色或者品红色。但是，当你不看它的时候，甚至仅仅是当你放大了看它的时候，它有可能就不再是橙色或者品红色了，而是一些其它颜色的组合。 为什么会这样？ 其实这与人眼睛的结构有关。 人的眼睛有能感受三种不同颜色的视锥细胞。这三种视锥细胞分别对三种波长范围的光敏感。任何特定波长的光在被三种视锥细胞接受时，也就是人眼看到特定波长的颜色时，这三种视锥细胞会分别表现出受到了特定强度刺激，也就是说，可以用这三种视锥细胞分别受到的刺激的强度的三维坐标来描述一个特定的色彩。这也就是为什么会有“三基色”的存在。 人眼三种视锥细胞（cones）和视杆细胞（rods）对不同波长的光线的接收能力 但是，如果将这种特定波长的光替换成能分别对三种视锥细胞产生刺激的几种不同的波长的光的混合光时，只要人眼的三种视锥细胞接分别受到的刺激的强度不变，人眼传递给视神经的信号强度不变，那么人眼就几乎分辨不出来看到的究竟是一种特定波长的光，还是几种混合的光。这就导致了，以橙色为例，人眼几乎无法区分三棱镜分解白光得到的橙色，和把红色和绿色混合得到的橙色，虽然从光谱来看，这其实是两种颜色。因此，我们的手机、电脑显示屏，也都是通过混合三种不同颜色的光来实现模拟自然界中出现的光。 然而，这三种视锥细胞是一般的人眼所具备的，而有一些色盲症（比如红绿色盲）的人类是由于视网膜上缺少了某种视锥细胞，因此一些不同颜色的光线对于他们来说，被眼睛看到后传递给大脑的信号是一样的，因此便不能加以区分。这个过程其实就跟一般的人眼不能区分某些单色光和合成光传递给大脑的信号是类似的。 并且，其他的动物并不一定拥有和人接受的光线的范围一致的视锥细胞。很多人听说过狗是某种意义上的“红绿色盲”，这就是因为狗的视锥细胞只有两种，覆盖的波长范围和人也不同，可以分辨蓝色，但无法分辨红色绿色。 与此同时，动物的视锥细胞可接受的波长范围也有超出人类视觉范围的区间，比如虽然狗不能感知红光，但狗能看到紫外光。人眼不能感受红外光或紫外光，所以在红外光或紫外光环境中，人会以为环境是黑暗的，但是在紫外光环境中，狗就能看到这种人不能理解的颜色，并认为是有光亮的。 而一些其他的动物，比如鸟类，有四种可感受不同波长范围的视锥细胞，所以理论上来讲，鸟类眼中的世界应该比人眼中的世界色彩更“丰富”，给鸟类或者狗看基于三基色制作的显示器中的风景照片，鸟类和狗也会认为和自然界中的风景的色彩有巨大差异。如果有朝一日鸟类的智能进化到了能够混合不同波长的光来产生其它色彩，那么它们应该会定义“四基色”来描述它们眼中的色彩，而狗多半会定义出“二基色”。所以，当你和你的宠物一起看彩色电视的时候，其实你的宠物很可能是在看一些颜色严重失真的画面。所以，一个橙色的物体，当没有“人”去看它，而是由鸟类之类的其它的动物看的时候，它们或许能分辨出波长在大约 620~590 纳米之间的橙色，以及红绿组合出的橙色之间的差别。 人（上图）和鸟类（下图，以欧洲椋鸟为例）视锥细胞对不同波长的光的敏感性 那么，最后，我们需要理解我们为什么能看到自然界中“不存在”的“品红色”。 由于人眼可以识别几种不同波长的光的混合颜色，除了自然界光谱中存在的颜色之外，这些混合也会产生一些自然界光谱中不存在的颜色，比如品红色。所以人眼能看到的颜色远比自然单一的电磁波要丰富。下面这张图是在不考虑亮度的情况下、人眼所能看到的几乎所有颜色的集合。在这张图中，从最右侧经过左上到左下的弧形边缘对应的是人眼可见的单一的波长的电磁波的范围，也就是白光色色散后出现的颜色。 国际照明委员会制定的 CIE1931 色度图 上面这张图被称为“色度图”。你可能会有疑问，为什么这张图会长成这样？为什么是一个不规则的形状？其实，把色度图做成这样的好处是明显的，那就是：在上面图上任意两点之间连线上的任何颜色，都可以由这两个点所代表的颜色按照一定比例混合而得出。同样，在上图上任意三点围成的三角形空间中的任意颜色，也可以由三角形的三个顶点所代表的颜色混合得出。这个三角形的三个顶点，正好可以与我们熟知的“三基色”对应。 然而，我们使用的绝大多数的显示器都是用三种颜色来混合生成其它颜色的。那么，显示器真的能显示上面图中，也就是人眼能分辨的所有颜色吗？ 很遗憾，不能。 如果你仔细看上面的图，你可能会发现，有大片的绿色或青色区域，在你看来似乎并不能很好的分辨开来。这并不是你眼神不好，而是，你面前的手机或显示器，显示色彩的能力是有极限的。 不同类型的显示技术能显示的色域范围 上面这个图表示了不同的显示技术能呈现的色彩的范围。如果你使用激光技术来显示，由于激光是波长单一的电磁波，那么三角形的三个顶点都能达到色度图的边缘，所以可以混合出种类最多的色彩。组合三种激光能得到的色域对应了上图中最大的那个三角形。尽管它已经覆盖了很大的面积，但仍然不能覆盖整个色度图。 如果你使用一个 LED 屏幕或液晶屏幕（LCD），显示器所能显示的色域就更小了。所以，有时候你看屏幕中的照片，感觉照片中的色彩没有那么真实的时候，其实你的感受是对的。 你或许能注意到，除了激光，其它的显示技术都不能让色域三角形的三个顶点都达到色度图的边缘，也就是说，哪怕是纯的红色，在显示器上显示出来的时候，也不会是单一波长的电磁波。对 LED 或 LCD 显示出的光做色散分析，会得到有一定分布的光谱。 所以，对原题目更进阶一点的回答是，一个“红色”的物体，当你不看它，而是仔细研究它的光谱的时候，你大概率会发现，它发出或反射的光仍然是由红色范围的波长的电磁波占主导的。但它并不一定是纯的“红色”，而是包含了很多颜色的混合出的“红色”。 ——— 我是 @Dr.粲 ，一个粒子物理学研究者，欢迎关注。
