Ако огледате пространството, в което се намираме, можете да намерите познати предмети. Дори ярките цветове на различни предмети изглеждат нещо общо за нас. Всъщност нашето око не е в състояние да формира картина на заобикалящата реалност, а зрението е много по-фин и сложен процес. Първо, най-малките светлинни частици (фотони), отразяващи се от предмети, падат върху ретината на окото.
И тогава около 126 милиона чувствителни на светлина клетки изпращат тази информация до мозъка за обработка. Там информацията незабавно се декодира в зависимост от посоката на пречупване и енергията на фотоните. И едва тогава всичко се добавя към една картина, съдържаща разнообразни форми и нюанси.
Визуален праг на човешкото зрение
Разбира се, зрението има своите граници. Например очите ни не могат да видят радиовълни или малки бактерии. Това е възможно само със специални устройства. Как можем да определим границата, отвъд която естественото зрение става безсилно? Съвременният научен напредък в биологията и физиката ще помогне да се отговори на този въпрос. Учените вярват, че всеки видим обект има определен зрителен праг. При определени условия окото ни престава да възприема познати предмети.
Промоционално видео:
Въз основа на способността да се различават цветовете
Най-простият пример за откриване на границата на човешкото зрение е способността да се различават цветовете. Различаваме подобни цветове и нюанси в гамата, например виолетово и лилаво, като използваме дължината на вълната на фотоните, падащи върху ретината. Светлочувствителните клетки вътре в окото са разделени на два вида: така наречените пръчки и конуси.
Ако първият тип е отговорен за възприемането на цвета през деня, тогава вторият ни позволява да различаваме светлосиви нюанси през нощта или при слабо осветление. И двата типа клетки съдържат рецептори. Те абсорбират енергия и изпращат сигнали към мозъка. Е, тогава се оформя картина и лесно можем да различим виолетовото от пурпурното.
Ясна градация на очните клетки
Но това не е всичко. Конусите от своя страна също се делят на видове и има три. Определен брой рецептори (опсини) са „назначени“за всеки от видовете. Те имат различна чувствителност към фотоните и са способни да откриват определен диапазон от светлинни вълни. Така че конусите от тип S са чувствителни към виолетово-синята гама на цветовия спектър, която се счита за късовълнова. M-типът е отговорен за жълто-зелената цветова палитра (средна дължина на вълната), докато L-типът е в състояние да прави разлика между жълти и червени цветове (дълги вълни). Както вълните, така и техните комбинации ни позволяват да различим целия спектър на дъгата, който включва до сто нюанса.
Тесен диапазон на дължината на вълната
В природата има много фотони, но очните клетки са способни да улавят дължините на вълните в незначителен диапазон (380 до 720 нанометра). Този диапазон се счита за спектъра на естественото зрение. Всички показатели извън този праг не могат да бъдат записани от човешкото око. Така например, под този праг са радиоспектърът и инфрачервеното лъчение, а над ултравиолетовите и рентгеновите спектри, както и гама лъчението.
Способността да се прави разлика между ултравиолетовите вълни
Понякога хората могат да надхвърлят „допустимото“и да хванат отражението на фотоните от ултравиолетовото лъчение. Това става възможно поради отсъствието на очната леща при патологии или след операция. Ако в здраво око лещата действа като блокер на ултравиолетовия диапазон (опитайте се да погледнете слънцето и няма да успеете), тогава хората с посочения зрителен дефект придобиват способността да разширяват обхвата на възприемане на светлинните вълни до 300 нанометра. Любопитно е, че в този случай ултравиолетовото лъчение се трансформира в синьо-бял спектър.
Може ли окото да улавя инфрачервени фотони?
В едно от последните проучвания беше доказано, че по някакъв начин можем да уловим инфрачервеното лъчение. Необходимо е само да се спазва определено условие: така че два инфрачервени фотона едновременно да удрят една и съща клетка на ретината. Учените са установили, че в този случай енергията на фотоните се събира, попадайки в видимия диапазон. Така например, лъчението от 1000 нанометра се преобразува в 500 нанометра и човек възприема инфрачервената вълна като хладен хладен зелен цвят.