科普：一条成语牵出量子力学、“炉火纯青”背后的科学意义(3)

这里的金指的是铜，意思就是说在，在铸铸造铜器时，铜与锡按一定比例配比，随温度的升高，火焰的颜色先后为黑色、黄白色、青白色出现，最后到青色火焰出现时，才可以浇铸。
这意味着一种新的大炉子出现，因为从出土的那些大型青铜器看，炉子肯定比较大，并且有鼓风装置，炉内的燃烧比较充分，火焰的温度得以提高，1500°以上还是有可能出现的，这个时候可以看到青色的火焰。早期小型炉子，把矿石放在火堆上，最后只能等炉子凉下来在炉底得到铜块。
尽管《考工记》具体年代未知，但公认的是最迟不会晚于战国，年代远比道家炼丹更久。所以说，“炉火纯青”这个成语源自炼丹非但证据不足，牵强附会，也是不符合中国古人用火的实践事实的。很显然炉火纯青的炉火，是商周时炼铜的炉火，而不是道家炼丹的炉火。

炉火颜色与量子力学
古人虽然找到了颜色和温度之间的对应关系，其实也只能是粗略对应颜色与温度之间的关系。随着现代冶金工业建立，人类具备了测量具体炉温的能力。直到20世纪，科学家才真正搞明白火焰温度与颜色之间的关系。这不得不说一下开尔文爵士说的那朵笼罩在物理学大厦上的一朵乌云，就是黑体辐射。
其实任何物体都会有温度，也就是电磁辐射，每一个在绝对零度以上的物体都会辐射电磁波，温度越高，辐射的能量越大，辐射波长也就越短，当然，热不可能自动从低温物体传向高温物体，这就是热力学第二定律。
为了更好地研究物体的辐射，物理学家假想了一种物质，就是黑体，黑体只吸收电磁波不反射电磁波，这样黑体辐射电磁波就只和温度有关，而和黑体的其它性质无关了。虽然叫黑体，但黑体只在700k，大约就是477℃以下时才是黑的，因为此时黑体辐射的电磁波还都不是可见光，人眼看不见，所以看起来是黑的。