10/07/23

Почему в темноте у человека зрение становится монохромным

Зрение является прекрасным даром, а способность различать цвета - настоящим чудом, которому мы порой не уделяем должного внимания. Однако, этот сложный механизм до сих пор не полностью изучен, и множество загадок, связанных с зрением, постоянно занимают умы лучших ученых. Одним из таких вопросов стало объяснение того, почему человек не может различать цвета в темноте.

Исаак Ньютон положил начало серьезному исследованию этого вопроса. Он доказал, что белый цвет является смесью различных оттенков и описал свои открытия в своих работах "Лекции по оптике" и "Новая теория света и цвета". Во время своих экспериментов, Ньютон пропускал белый свет через стеклянную призму и обнаружил, что он состоит из целого спектра оттенков, начиная от красного и заканчивая фиолетовым. Это явление известно как световой спектр.

Каждый цвет преломляется по-разному, причем красный цвет преломляется меньше всего, а фиолетовый - больше всего. Без этого преломления, которое научно называется дисперсией, глаз видит только белый цвет.

Цветовое восприятие зависит от длины световой волны. Фиолетовая волна является самой короткой, а красная - самой длинной среди видимых световых волн. Большинство цветов, которые мы видим, включают в себя несколько световых волн разной длины. Когда солнечный свет попадает на предмет, часть волн отражается, а часть поглощается материалом, из которого он сделан. Из этого можно сделать вывод, что цвета не являются характеристиками конкретного предмета, а скорее качеством света.

Грегори Ричард Лэнгтон, известный исследователь зрительной системы, описал в своей книге "Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия" процесс восприятия цветов.

Цветовое восприятие человека обусловлено тремя различными белками, которые реагируют на разные длины волн. У большинства млекопитающих есть только два таких гена, поэтому они имеют двухцветное зрение. В глазу человека находится более 135 миллионов светочувствительных клеток, которые делятся на высокочувствительные палочки и менее чувствительные колбочки. Колбочки позволяют нам различать оттенки при дневном свете и обеспечивают цветовое зрение. Палочки, которых в глазу большинство, отвечают за наше зрение в темноте и позволяют нам различать только белый, черный и серый цвета.

Когда глаз видит предмет, нервные клетки передают информацию в головной мозг по зрительному нерву, а мозг интерпретирует эти сигналы и формирует полную картину наблюдаемого предмета. В темноте световые лучи не отражаются от объектов, поэтому нервные клетки сетчатки глаза не передают информацию в головной мозг, и мы не можем различать предметы так хорошо, как в светлое время суток. Интересно, что люди, страдающие цветовой слепотой, как правило, лучше видят в темноте.

Также интересен факт, что солнце, являющееся одним из основных источников света, светит белым цветом. Однако, лучи солнца, проходящие через земную атмосферу, рассеиваются, и поэтому в дневное время оно кажется нам желтым, а на восходе и закате - оранжевым или красным. Однако, если мы посмотрим на солнце из космоса, оно будет выглядеть белым, так как содержит все видимые частоты света. Все это - результат удивительной работы наших глаз, которые являются уникальным и сложным механизмом.