Om du tittar runt i det utrymme där vi befinner oss kan du hitta välbekanta föremål. Även ljusa färger på olika objekt verkar vara något vanligt för oss. Faktum är att vårt öga inte kan bilda en bild av den omgivande verkligheten, och visionen är en mycket mer subtil och komplex process. För det första faller de minsta ljuspartiklarna (fotoner), som reflekteras från föremål, på ögats näthinna.
Och sedan skickar cirka 126 miljoner ljuskänsliga celler denna information till hjärnan för bearbetning. Där avkodas informationen omedelbart beroende på brytningsriktningen och fotonenergin. Och först då lägger allt till en enda bild som innehåller en mängd olika former och nyanser.
Visuell tröskel för mänsklig syn
Naturligtvis har visionen sina gränser. Till exempel kan våra ögon inte se radiovågor eller små bakterier. Detta är endast möjligt med speciella enheter. Hur kan vi bestämma gränsen för vilken den naturliga visionen blir impotent? Moderna vetenskapliga framsteg inom biologi och fysik hjälper till att svara på denna fråga. Forskare tror att alla synliga objekt har en viss visuell tröskel. Under vissa förhållanden upphör vårt öga att uppfatta välbekanta föremål.
Kampanjvideo:
Baserat på förmågan att skilja färger
Det enklaste exemplet för att upptäcka gränsen för mänsklig syn är förmågan att skilja färger. Vi skiljer liknande färger och nyanser i spektrum, till exempel violett och lila, med hjälp av våglängden för fotoner som faller på näthinnan. De ljuskänsliga cellerna i ögat är uppdelade i två typer: de så kallade stavarna och konerna.
Om den första typen är ansvarig för uppfattningen av färg på dagtid, låter den andra oss skilja ljusgrå nyanser på natten eller i svag belysning. Båda typerna av celler innehåller receptorer. De absorberar energi och skickar signaler till hjärnan. Tja, då bildas en bild, och vi kan enkelt skilja violett från magenta.
Tydlig gradering av ögonceller
Men det är inte allt. Kottar är i sin tur också uppdelade i typer, och det finns tre av dem. Ett visst antal receptorer (opsins) "tilldelas" varje art. De har olika känslighet för fotoner och kan detektera ett visst område av ljusvågor. Så kottarna av S-typ är känsliga för det violettblå spektret av färgspektrumet, vilket anses vara kortvåg. M-typen är ansvarig för den gulgröna färgpaletten (mellanvåglängd), medan L-typen kan skilja mellan gula och röda färger (långa våglängder). Båda vågorna och deras kombinationer gör det möjligt för oss att skilja hela regnbågens spektrum, som innehåller upp till hundra nyanser.
Smalt våglängdsområde
Det finns många fotoner i naturen, men ögonceller kan fånga våglängder i ett försumbart intervall (380 till 720 nanometer). Detta intervall anses vara spektrumet av naturlig syn. Alla indikatorer som ligger utanför denna tröskel kan inte registreras av det mänskliga ögat. Så, till exempel, under detta tröskelvärde är radiospektrum och infraröd strålning, och ovanför ultraviolett och röntgenspektrum, såväl som gammastrålning.
Förmågan att skilja mellan ultravioletta vågor
Ibland kan människor gå utöver det "tillåtna" och fånga upp reflektion av fotoner av ultraviolett strålning. Detta blir möjligt på grund av frånvaron av ögonlinsen i patologier eller efter operation. Om linsen i ett friskt öga fungerar som en blockerare av ultraviolett område (försök att titta på solen så kommer du inte att lyckas), förvärvar människor med den angivna visuella defekten förmågan att utöka uppfattningsområdet för ljusvågor upp till 300 nanometer. Det är konstigt att ultraviolett strålning i detta fall omvandlas till ett blåvitt spektrum.
Kan ögat plocka upp infraröda fotoner?
I en av de senaste studierna bevisades det att vi på något sätt kan fånga infraröd strålning. Det är bara nödvändigt att observera ett visst tillstånd: så att två infraröda fotoner samtidigt träffar samma cell i näthinnan. Forskare har funnit att i detta fall adderas fotonenergin och faller inom det synliga området. Så till exempel omvandlas strålning på 1000 nanometer till 500 nanometer, och en person uppfattar den infraröda vågen som en sval, cool grön färg.
