我最近写了很多关于色彩感知的文章。突然想让你直观地理解一下，人类的色觉比起鸟类的色觉，究竟有多可怜：人类看到的一切颜色，可以浓缩为图1这个四面体的底面，而鸟类却能看到整个四面体，包括四面体内的任何一个点。
也就是说，人类是三色视觉，鸟类是四色视觉，不是说鸟比人多看一种颜色，而是鸟的色彩空间要比人类多一个维度。
再换句话说，这就是色觉上的“低维生物不能理解高维世界”。

更具体的，这张图代表了鸟类的色彩空间，但省略了明度变化，其中，人类可以识别的颜色都标记成了彩色。那么首先，四面体有4个顶点，因为鸟有四种视锥细胞，红、绿、蓝和紫外，比人类多了种紫外色觉。

接着，你会看到四面体的6条边中有3条实线的，那是鸟看到的可见光谱，分别是红到绿、绿到蓝、蓝到紫外——人类看不见紫外色，所以只能看到底面上的两条边。
但色觉不只观察可见光谱里的纯色，还会观察红蓝混合成为洋红，这样光谱上不存在的混合色。你还会看到有3条虚线的边，那代表了光谱上不存在的二元混合色，包括洋红色、红色和紫外色的混合色、绿色和紫外色的混合色——人类看不见紫外色，所以只能看到
各种洋红，在口语里，我们也常常把它们叫做“粉色”或“紫色”。

四面体当然有4个面，那是光谱上更不存在的三元混合色，上方3个面姑且叫做洋红紫外色（图中标成了“紫紫外”）、黄紫外色、青紫外色，而人类只能看见底面上的红绿蓝混合色。

到此为止，人类所能看到的一切颜色已经全都出现了，就是这个四面体底面上的三角形而已。
*这个三角形非常近似于柯达公司的ProPhoto RGB色彩空间。

但是，鸟类的色彩空间不只包括了其它3个这样的面，还有整个四面体的内部，它们看到的绝大多数颜色，都是人类根本不曾触及的四元混合色。

比如图2是在森林中拍摄到的孔雀的紫外波段影像，那些妖冶的紫外色，全都是雌孔雀挑剔雄孔雀的关键指标——但仍然请注意，我们的色彩空间少一个维度，所以我们只能把紫外色表示成近似的紫红色，可这就像二维空间生物用长长短短的线段去想象三维形体一样，永远只是一个降维的侧面。

另外，除了灵长目之外的其它哺乳动物都是红绿色盲，它们的色彩空间要再降一个维度，仅仅是一条线，这条线大约是在这个四面体的底面上，黄色到蓝色的连线，但在测度上还要稀疏一些。

#早安•工院# 每日科技名词|金刚石
金刚石
diamond
定义：碳元素的单质同素异构体之一，为面心立方结构，每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体，是典型的原子晶体。具有超硬、耐磨、热传导、半导体等优异的物理性能。
学科：材料科学技术_天然材料 _矿物
相关名词：石墨 石墨烯 富勒烯

#每日科技名词#【金刚石】

金刚石

diamond

定义：碳元素的单质同素异构体之一，为面心立方结构，每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体，是典型的原子晶体。具有超硬、耐磨、热传导、半导体等优异的物理性能。

学科：材料科学技术_天然材料 _矿物

相关名词：石墨 石墨烯 富勒烯

【延伸阅读】

金刚石按质量和用途，分为宝石级金刚石和工业金刚石。宝石级金刚石就是我们熟知的钻石，是珍贵、稀有、璀璨夺目的宝石之一。金刚石集众多优良性质于一身，例如极高的硬度（摩斯硬度为10）、超高的热导率（室温热导率可达3200 W/m•K）、大禁带宽度（5.45eV）和极高的载流子迁移率（电子迁移率可达4500cm2·V-1·s-1）等。

金刚石根据其来源可分为天然金刚石与人造金刚石，根据材料品质及用途又可分为工具级、热学级、光学级和电子级等四个级别。工具级金刚石在超精密加工、宇航、钻探、超高压物理等领域具有极高的应用价值；热学级金刚石则凭借其超高的热导率和绝缘性成为卫星热沉材料、芯片散热领域中的新秀；光学级金刚石拥有从紫外波段到远红外波段乃至微波的超宽透过波段，因而成为高功率激光、微波装备及大通量光源的理想窗口材料；电子级金刚石被誉为 “终极半导体”材料，在航空航天、人工智能、5G等尖端科技领域具有极为重要的战略意义。此外，金刚石“色心”在量子计算和量子通信领域的应用，以及“深弹性金刚石”的研发，正引领着金刚石材料前沿科学的发展。

“金刚”一词原为佛教术语，而“金刚石”一词在我国历史中可追溯至东晋万震所著的《南州异物志》，其中有“金刚，石也，其状如珠，坚利无疋”的记载，这表明古人已明晓其坚不可摧的特性，并视为珍宝。随着人类科学技术的进步，尤其是人造金刚石技术的日趋成熟，金刚石这一古老的晶体材料又因其优异的性能而焕发出新的生机，不断被发掘出新的应用价值。

目前，我国的人造金刚石产业规模位居世界前列，国内相关研究团队正采用化学气相沉积法（CVD）朝着制备英寸级大小、厘米级厚度、电子级品质的大单晶不断努力，并引领金刚石生长设备研发、生长加工、器件应用等相关产业的升级与转型，向世界领先水平迈进。