Ak sa rozhliadnete po priestore, v ktorom sa nachádzame, môžete nájsť známe predmety. Aj žiarivé farby na rôznych predmetoch sa nám zdajú byť niečím bežným. Naše oko v skutočnosti nie je schopné vytvoriť si obraz okolitej reality a videnie je oveľa jemnejší a zložitejší proces. Najskôr najmenšie svetelné častice (fotóny) odrážajúce sa od predmetov narazili na sietnicu.
A potom asi 126 miliónov buniek citlivých na svetlo pošle túto informáciu do mozgu na spracovanie. Tam sú informácie okamžite dekódované v závislosti od smeru lomu a energie fotónov. A až potom sa to všetko spája do jedného obrázka, ktorý obsahuje rôzne tvary a odtiene.
Vizuálny prah ľudského videnia
Samozrejme, vízia má svoje hranice. Naše oči napríklad nemôžu vidieť rádiové vlny alebo drobné baktérie. To je možné iba pomocou špeciálnych zariadení. Ako môžeme určiť hranicu, za ktorou sa stane prirodzené videnie bezmocným? Na túto otázku pomôže odpovedať moderný vedecký pokrok v biológii a fyzike. Vedci sa domnievajú, že akýkoľvek viditeľný objekt má určitý vizuálny prah. Za určitých podmienok naše oko prestane vnímať známe predmety.
Propagačné video:
Na základe schopnosti rozlíšiť farby
Najjednoduchším príkladom detekcie hranice ľudského videnia je schopnosť rozlišovať farby. Rozlišujeme podobné farby a odtiene v škále, napríklad fialové a fialové, pomocou vlnovej dĺžky fotónov dopadajúcich na sietnicu. Svetlocitlivé bunky vo vnútri oka sú rozdelené do dvoch typov: takzvané tyčinky a kužele.
Ak je prvý typ zodpovedný za vnímanie farieb vo dne, potom druhý umožňuje odlíšiť svetlošedé odtiene v noci alebo pri slabom osvetlení. Oba typy buniek obsahujú receptory. Pohlcujú energiu a vysielajú signály do mozgu. Potom sa vytvorí obraz a my ľahko rozoznáme fialovú od purpurovej.
Jasná gradácia očných buniek
Ale to nie je všetko. Šišky sa zasa tiež delia na druhy a sú tri. Ku každému druhu je „priradený“určitý počet receptorov (opsínov). Majú rôznu citlivosť na fotóny a sú schopné detegovať konkrétny rozsah svetelných vĺn. Takže kužele typu S sú citlivé na fialovo-modrý gamut farebného spektra, ktorý sa považuje za krátkovlnný. Typ M je zodpovedný za žltozelenú farebnú paletu (stredná vlna) a typ L je schopný rozlišovať medzi žltou a červenou farbou (dlhá vlnová dĺžka). Obidve vlny a ich kombinácie nám umožňujú rozlíšiť celé dúhové spektrum, ktoré obsahuje až sto odtieňov.
Úzky rozsah vlnových dĺžok
V prírode existuje veľa fotónov, ale očné bunky sú schopné zachytiť vlnové dĺžky v zanedbateľnom rozsahu (380 až 720 nanometrov). Tento rozsah sa považuje za spektrum prirodzeného videnia. Ľudské oko nemôže zaznamenať všetky ukazovatele mimo túto hranicu. Napríklad napríklad pod touto hranicou sú rádiové spektrum a infračervené žiarenie a nad ultrafialovým a röntgenovým spektrom aj gama žiarenie.
Schopnosť rozlišovať medzi ultrafialovými vlnami
Ľudia môžu niekedy prekročiť „prípustné“a zachytiť odraz fotónov ultrafialového žiarenia. To je možné kvôli absencii očnej šošovky pri patológiách alebo po operácii. Ak v zdravom oku šošovka funguje ako blokátor ultrafialového rozsahu (pokúste sa pozrieť na slnko a nebudete mať úspech), potom ľudia s indikovanou zrakovou chybou získajú schopnosť rozšíriť rozsah vnímania svetelných vĺn až na 300 nanometrov. Je zaujímavé, že ultrafialové žiarenie sa v tomto prípade transformuje na modro-biele spektrum.
Môže oko zachytiť infračervené fotóny?
V jednej z najnovších štúdií sa dokázalo, že určitým spôsobom dokážeme zachytiť infračervené žiarenie. Je potrebné dodržať iba určitú podmienku: aby dva infračervené fotóny narazili súčasne na tú istú bunku sietnice. Vedci zistili, že v tomto prípade sa energia fotónov zráta a spadá do viditeľného rozsahu. Napríklad napríklad žiarenie 1 000 nanometrov sa prevedie na 500 nanometrov a človek vníma infračervenú vlnu ako chladnú studenú zelenú farbu.