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网友神侃录(7)(吴忧)

发表日期:2015年9月3日  出处:原创  作者:吴忧  本页面已被访问 2767 次


 

 

网友神侃录(7)
 
——眼睛的局限

 

文、编:吴忧

 

 
       

    X:通过你的画,可以得出“眼见的东西,也可能是假的”的第一种情况,就是错觉。这是因为我们有两只眼睛,两个眼睛中间还有六、七个厘米左右的距离(不信,一只眼的人,就看不了三维画,呵呵!——事物总是有两重性的:有两只眼睛,平时,能看到物体的立体形象,或者有一定的深度感。这是好事;相反,有时却把分明是平面的东西,也看成了立体的,而给我们造成了假象,这就是坏事了),或者是因为我们眼睛的构造的缘故,使我们在观察物体的时候,有时就会产生了假象。

 

我觉得还有另一种情况,就是光线完全能透过的物体和能发生全“镜面反射”的平面物体,我们也看不到。这和双目失明还不是一回事儿。譬如,我们看不到空气;麻鹊进到屋里,你把玻璃窗关上,它会多次撞到玻璃窗上,因为它看不到玻璃。譬如,如果房间比较狭窄,人们常常在一个墙壁上镶嵌一面很大的镜子,这样给我们的感觉,空间可以扩大一倍。如果你的镜子是没框的落地大镜子、且反光效果非常好,那外来的生人往往就会看不到镜子,甚至会不小心而碰到镜子上。对了,有些高层建筑,外面有很大的玻璃表面装饰,那么鸟儿常常会撞到上面,也是这种情况的例子……

 

你给说说,这是为什么?

 

 W:这是很简单的——

 

光线射到透明的物体上,可以“透过去”而不引起衰减和反射,我们没有看到透明物体本身的反射光,当然就看不到透明物体的存在;看不到能“镜面反射”的平面镜的原因,是它虽然能反射回来绝大部分光,但眼睛看到的是“发光(其实这里很少指的是光源发的光,大多数的还是物体上发的反射光线)物体”的虚像,而不是平面镜本身的“漫反射”光,因此看到的不是镜子本身。

 

会引起我们“看不到”物体的因素还有光线的强度,譬如,这个物体是存在的,但它离我们太远,或者它特别暗,我们凭一双肉眼也是看不到的。我们看不到很远的白矮星,虽然它能发出很强的光线,只是因为离我们太远,它发出的光传到我们眼睛的时候,已经特别微弱了,引起不了我们的视觉了,所以就看不到它;近处的物体,如果特别暗,暗到它反射的光线,也不能引起视觉的时候,我们也是看不到它的。在特别黑的房间里我们什么都看不见,就是这个原因。

 

会引起我们“看不清”物体,这是“视角”( 观察物体时,从物体两端上、下或左、右,引出的光线在人眼光心处所成的夹角)小引起的。物体的尺寸越小(如分子、原子),离观察者越远,则视角越小。正常的眼睛,能区分物体上的两个点的最小视角,约为1分(1/60度),这是由视网膜上的视神经细胞的分辨能力决定的.就像数码相机的像素数,决定了照片的分辨率一样

 

X:谢谢老师的解答!关于我们聊的眼睛看不到物体的情况,这让我联想起现在军事上搞什么隐形飞机或研究什么隐形服,那它们的原理是不是就是利用减小反射而让我们看不到的呢?

 

W:是的,譬如一种办法就是把飞机的表面涂上一层能吸收全部可见光的材料,把它做成“绝对黑体”,那我们用眼睛就看不到了。不过我们发现飞行的飞机,主要的还不是用眼睛看,在几万米高空飞行的飞机,它已经小到我们看不见了,就是说用光学的设备发现远处运动很快的物体,已经不是主要手段了。现在用的是雷达,那是用无线电波的反射来发现飞机的,但是隐形的手段却是基本相同的,就是在飞机的表面上涂有不反射电磁波的材料……可这已经离题了!

 

X:好,回到原题上来。那按顺序该聊色盲吧?

 

W:好的。

 

全色盲,对一切颜色没感觉,他感觉到的世界,只有明暗的区别,就像我们看到的黑白照片。他的视网膜,就像照相胶片中的黑白卷,它的感光银盐只对光线的强弱有反应,而对颜色没有反应。

 

红绿色盲,红绿二色分不清,感觉到的世界是缺少一种颜色的世界(相对于正常人来说的。对于他自己来说,并不会感到缺少什么颜色)。但比起全色盲,看世界的颜色,还是丰富得多了……

 

X:这就说明,即使是同一个世界,给感色能力不一样的人,形成的感觉也是不一样的,感色能力强的人,会感觉这个世界的颜色更多种多样一些。部分颜色的色盲,比全色盲,了解世界要了解得好一些,同理,没有色盲或色弱的人,比有的,了解世界又要更好一些。

 

这就表明,

1,世界的颜色,本来是客观的(特指在有可见光的照射的前提下,或本身是发光的物体,就是说得具有“能看到颜色”的情况),但给人们的感觉,却取决于观察者对颜色的感受能力,这就带有主观性。

2,人们对世界的认识程度,和观察工具的优劣,是有直接关系的。

 

现在我进一步想:就是我们正常的人,对世界中存在的“所有颜色”是不是就都能够看得到呢?你是讲这个的,你给细一点分析分析,好吗?

 

W:好。物理知识告诉我们,眼睛看东西的实质,是视网膜对光的感觉。但并不是对所有的光都有感觉,我们所能感受到的光只是“可见光”的这一部分,而对于光中的“红外光(线)”“紫外光(线)”是感觉不到的。按照颜色的成因,我们可以推想,除了我们现在能看到的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七色光之外,还应该有“比红更红的”,和“比紫更紫”的颜色——至于真的应该是什么颜色,因为我们看不到,自然也就没法给它命名了——因为看不到,我们就以为是没有别的颜色了,这还是人的眼睛的局限性造成的,其实“比紫更紫”的颜色,和“比红更红”的颜色,应该是真有的。

 

举个例子说明,你注意到了吧,在农田里,人们曾经用过一种“黑光灯”配合高压电网的装置,来引诱、杀灭有害的昆虫。它的原理是用紫外线灯,产生紫外线,紫外线这种光线因为我们看不见,所以这种“灯”叫“黑光灯”(当然同时也发有少量可见光,所以我们还能看到“灯管亮没亮”)。我们人类看不见紫外线,可对于某些昆虫,却对它比可见光的感受能力更强一些。昆虫还大都有趋光的特性,所以这黑光灯发出的紫外线,对昆虫有着强烈的吸引作用,甚至对很远的昆虫都一样。它们被引诱来了,却成了“飞蛾扑火”,导致了自身的杀身之祸。这个例子说明,不是没有别的颜色了,有,但人类看不到,可是昆虫能看到,它们对光的感受能力在紫外线这个方面,比人类要宽得多。

 

X:好,你的解释让我一下子在对颜色的认识上,和考虑问题的思路上开阔了许多。看来你若是能不受环境对你的影响,凭你的思维,也许你会有比现在更大的建树——呵呵,用这个口吻说你,这倒是真的我的“口气太大”了,和你比,我还差得远了!这里我的本意,是想激你、提醒你:我们青年人,最好多一点锋芒,少一点圆滑;多一点锐气,少一点世故;多一点纯真,少一点城府;……青春对于我们,毕竟是太短促了,如果过早地让我们染上了中年人甚至老年人的暮气,那我们就不会有多大的希望了!……

 

W:你教训我?你报复?——真小气!

 

X:绝对不是,我哪有那个本钱哦!我也是在说我自己,我真的有些感慨呀!不说这了,接前话题说:既然有“紫外”的颜色,那我再往下推想,还有没有“紫紫外”的颜色呢?又有没有“红红外”的颜色呢?

 

W:我说有“紫外”的颜色,是从昆虫能感知紫外线的事实推出来的。至于还有没有“紫紫外”的颜色,这我没有任何根据,我就不敢说了。但是从光的实质,可以帮助我们对这个问题进行思考。

 

我们知道:通常意义上的光,是指可见光,它能直接引起视觉。但红外线、紫外线、甚至X射线等,它们虽然不能引起视觉,却可以用光学仪器或摄影方法去量度,和探测这种发光物体的存在。所以广义的光的概念,也可以延伸到红外线和紫外线领域,甚至到X射线。

   它们的波长是:

 

X射线:0·00110纳米(10-9米,即10亿分之一米)

紫外线:10400

可见光:400~ 770

红外线:7701000000

 

无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波,把它们按波长(或频率)顺序排列起来,就构成了电磁波谱。

 

光就其本质而言,是一种电磁波,一种人类能观察到(包括用仪器)的电磁辐射。它覆盖着电磁波谱中一个相当宽(从X射线到远红外)的范围,可人类肉眼所能看到的“可见光”只是“光”中很小很小的一部分。

 

X: 这个局限性,又很大程度的限制了我们对客观世界的观察和认识。可见我们仅凭眼睛这个工具,能了解到的世界,该是多么的片面!

 

(待续)

 

 


【点评摘抄】

发表人:锦绣山川  IP124.130.1.181  2008-4-25 23:35:00

   精明的灵魂,聪慧的思维,数学大家,将来是你,欣赏你的特色美文,欣赏你的特别编辑。

发表人:雾桥忆笛  IP125.32.216.57  2008-4-29 5:18:00

发表时间:2008-4-26 19:48:00 恭喜吴忧老师又免费为文友们上了一节物理课!读完你的神侃后,我再度温习了无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线等的波长,吴忧老师严谨的治学态度,探究延伸专业知识的内涵,向你学习了!问好小忧!

 

发表人:小妹  IP221.199.152.19  2008-4-29 7:27:00

《神侃》写到这,准备暂停一段时间。因为我要看看诸位的帖子了,呵呵,我也得补补人情了!是吧?哈哈.....你想逗死我啊,写留言还成负担了,有时间就看一些,直接写一些,不能为留言而留言,那就失去意义了.....这个文章我一看再看,感悟着一种哲理慢慢浮出水面....

 

发表人:紫藤菲菲  IP60.217.210.26  2008-5-1 15:39:00

看了这篇,首次认可眼睛是可以欺骗人的!不过心不会,为您的严谨干上一杯!

 



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  相关评论:    

发表人:梦静依依
发表人邮件:317656814@qq.com发表时间:2008-8-19 8:33:00
职业性很强的知识,让我阅后大受启发。真的认为跟你聊天是很受意义的一件事情啊。

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