Si vous regardez autour de l'espace dans lequel nous sommes, vous pouvez trouver des objets familiers. Même les couleurs vives sur divers objets semblent être quelque chose de commun pour nous. En fait, notre œil n'est pas capable de former une image de la réalité environnante, et la vision est un processus beaucoup plus subtil et complexe. Premièrement, les plus petites particules lumineuses (photons), réfléchies par les objets, frappent la rétine.
Et puis environ 126 millions de cellules sensibles à la lumière envoient ces informations au cerveau pour traitement. Ces informations sont instantanément décodées en fonction de la direction de la réfraction et de l'énergie des photons. Et alors seulement, tout s'additionne en une seule image contenant une variété de formes et de nuances.
Seuil visuel de la vision humaine
Bien sûr, la vision a ses limites. Par exemple, nos yeux ne peuvent pas voir les ondes radio ou de minuscules bactéries. Ceci n'est possible qu'avec des appareils spéciaux. Comment déterminer la limite au-delà de laquelle la vision naturelle devient impuissante? Les progrès scientifiques modernes en biologie et en physique aideront à répondre à cette question. Les scientifiques pensent que tout objet visible a un certain seuil visuel. Dans certaines conditions, notre œil cesse de percevoir les objets familiers.
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Basé sur la capacité à distinguer les couleurs
L'exemple le plus simple pour détecter la limite de la vision humaine est la capacité de distinguer les couleurs. Nous distinguons des couleurs et des nuances similaires dans la gamme, par exemple le violet et le violet, en utilisant la longueur d'onde des photons tombant sur la rétine. Les cellules sensibles à la lumière à l'intérieur de l'œil sont divisées en deux types: les soi-disant bâtonnets et cônes.
Si le premier type est responsable de la perception de la couleur le jour, le second nous permet de distinguer les nuances de gris clair la nuit ou dans un éclairage faible. Les deux types de cellules contiennent des récepteurs. Ils absorbent l'énergie et envoient des signaux au cerveau. Eh bien, alors une image se forme et nous pouvons facilement distinguer le violet du magenta.
Gradation claire des cellules oculaires
Mais ce n'est pas tout. Les cônes, à leur tour, sont également divisés en types, et il y en a trois. Un certain nombre de récepteurs (opsines) sont «attribués» à chacune des espèces. Ils ont une sensibilité différente aux photons et sont capables de détecter une gamme spécifique d'ondes lumineuses. Ainsi, les cônes de type S sont sensibles à la gamme bleu-violet du spectre de couleurs, qui est considérée comme des ondes courtes. Le type M est responsable de la palette de couleurs jaune-vert (onde moyenne), et le type L est capable de distinguer les couleurs jaunes et rouges (longue longueur d'onde). Les deux ondes et leurs combinaisons nous permettent de distinguer l'ensemble du spectre arc-en-ciel, qui comprend jusqu'à cent nuances.
Gamme de longueurs d'onde étroite
Il existe de nombreux photons dans la nature, mais les cellules oculaires sont capables de capturer des longueurs d'onde dans une plage négligeable (380 à 720 nanomètres). Cette plage est considérée comme le spectre de la vision naturelle. Tous les indicateurs en dehors de ce seuil ne peuvent pas être enregistrés par l'œil humain. Ainsi, par exemple, en dessous de ce seuil se trouvent le spectre radio et le rayonnement infrarouge, et au-dessus les spectres ultraviolets et X, ainsi que le rayonnement gamma.
La capacité de distinguer les ondes ultraviolettes
Parfois, les gens peuvent aller au-delà du «permis» et capturer la réflexion des photons du rayonnement ultraviolet. Cela devient possible en raison de l'absence de lentille oculaire dans les pathologies ou après une intervention chirurgicale. Si, dans un œil sain, la lentille agit comme un bloqueur de la gamme ultraviolette (essayez de regarder le soleil et vous ne réussirez pas), alors les personnes présentant le défaut visuel indiqué acquièrent la capacité d'élargir la gamme de perception des ondes lumineuses à 300 nanomètres. Il est curieux que le rayonnement ultraviolet dans ce cas se transforme en un spectre bleu-blanc.
L'œil peut-il capter des photons infrarouges?
Dans l'une des dernières études, il a été prouvé que d'une manière ou d'une autre, nous pouvons capter le rayonnement infrarouge. Il suffit d'observer une certaine condition: de sorte que deux photons infrarouges frappent simultanément la même cellule de la rétine. Les scientifiques ont découvert que dans ce cas, l'énergie des photons est additionnée, tombant dans la gamme visible. Ainsi, par exemple, un rayonnement de 1000 nanomètres est converti en 500 nanomètres, et une personne perçoit l'onde infrarouge comme une couleur verte froide et froide.
