Ученые заставили глаз человека различать невидимый инфракрасный свет

Шкала видимого света
Шкала видимого света

Ученые из США, Швейцарии, Норвегии и Польши заставили человеческий глаз наблюдать невидимый им ранее инфракрасный свет. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале PNAS, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

Человеческий глаз способен воспринимать свет с длиной волны в видимом диапазоне. Инфракрасные и ультрафиолетовые волны он без вспомогательных приборов наблюдать, как считается, не может. Однако последнее исследование свидетельствует, что при некоторых условиях это возможно.

Исследуя сетчатку глаз мышей и человека, специалисты обнаружили, что она способна реагировать на быстрое и интенсивное излучение ближней инфракрасной области спектра. Участники эксперимента сообщили, что инфракрасный свет они наблюдали как зеленый, то есть видимый.

«Мы экспериментировали с лазерными импульсами различной длительности и обнаружили, что чем короче импульс, тем больше вероятность того, что человек заметит его», — сообщил исследователь Франс Винберг.

«Несмотря на то, что промежуток времени между импульсами был настолько коротким, что они не могли быть замечены невооруженным глазом, эти импульсы тем не менее позволили людям увидеть невидимый свет», — добавил он.

С физиологической точки зрения за зрение отвечают особые структуры в сетчатке глаза — фоторецепторы. Чувствительность таких структур к свету и объясняет способность человека видеть. То, что человек сумел «увидеть» инфракрасный свет, ученые объяснили удвоением числа падающих на фоторецепторы фотонов.

«Видимый свет включает в себя волны длиной от 400 до 720 нанометров. Если на молекулу пигмента в сетчатке падает пара фотонов с волнами длиной тысяча нанометров каждая, то их энергия оказывается равной энергии фотона с длиной волны 500 нанометров, находящегося в пределах видимой области света», — сообщил соавтор исследования Владимир Кефалов.

Эксперименты ученых согласуются с квантовомеханической моделью родопсина — основного зрительного пигмента в сетчатке (палочках) глаза. При поглощении фотона он переходит в свою другую пространственную форму (изомеризуется). Одним из основных управляющих параметров этого процесса является энергия падающего фотона.

Для того, чтобы каждый желающий смог «увидеть» инфракрасный свет, специалисты придумали специальный прибор. Устройство также может найти применение и в медицинских целях.

«Мы использовали результаты наших экспериментов для того, чтобы разработать инструмент, который бы позволил врачам не только обследовать глаз, но и стимулировал бы определенные участки сетчатки для выявления нарушений в их функционировании», — сказал Кефалов.

Обсудить
Наука и техника00:0416 октября
Беспилотник Northrop Grumman X-47B

Лягут все

Россия испугалась американских комплексов глобального удара
20:1316 октября
Наука и техника

Разумная роскошь

Больше не нужно выбирать между красотой и функциональностью
«Мне довелось убивать русских»
Жажда крови, шепот смерти и грязная работа головорезов в Сирии
Смерть в песках
Зачем богатейшие страны мира устроили кровавую мясорубку в нищем Йемене
Пиво и сигареты
Тайная жизнь Северной Кореи
Белая смерть
Кто стоит за самой кровавой стрельбой в истории Америки
Автомобили против поездов
Как машины отняли хлеб у железных дорог в США
Автобусы-трансформеры
«Икарусы» с трапом, гармошкой и колесами на любой вкус
Победы и поражения Tesla Model S
Электрокары против спорт- и суперкаров
Ну, ХV
Тест-драйв Subaru XV нового поколения — машины, которой придется непросто
Братва помнит
Чем украшают могилы криминальных авторитетов
Безмолвие смерти
Жуткие фото городов-призраков
Интим предлагать
Секс стал способом решения квартирного вопроса
«Мы — не дойные коровы»
Почему москвичкам не стоит жить с приезжими