『牛顿』我们生活在一个没有颜色的世界,你有发现吗?


北京联盟_本文原题:我们生活在一个没有颜色的世界 , 你有发现吗?
如果滋养万物生长的是水 , 触发人类文明的是火 , 那么颜色代表着什么呢?你看到的颜色是真实的吗?
当我们睁开眼 , 眼前不是漆黑一片 , 与其说是眼睛赐予了我们一份光明 , 不如说是光明先赐予了我们眼睛能看到明媚的权利 。
光是视觉的奇迹 , 它与黑暗作对 , 和“真理”同名 , 很多人渴望自己拥有光一般的速度 , 光是一种物理 , 但它是一种物质吗?
其实我们我们生活在一个没有颜色的世界 , 只是因为光 , 一切都变了……
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眼与色与光的关系
雨过天晴 , 万物苏醒 , 光线折射到水滴上 , 一道彩虹不久悬于天际 , 从外到内我们可以看到赤橙黄绿青蓝紫七种颜色 , 它和太阳相对 , 形成了一道绝美的风景 。
在我们的眼睛里 , 拥有两种感觉器官:敏感却只能感知黑白的 视杆细胞 , 还有不敏感却对很多颜色都明明白白的 视锥细胞 。 当我们想要去理解一个东西的颜色时 , 大脑位于视网膜上的两种细胞会和大脑互相作用发出信号 。
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视杆细胞则通过释放视网膜的紫质色素得到分辨率较高的单色像 , 这些化学介质彼此产生反应 , 生成与之对应的电信号 。 经过视网膜对各项结构和对比度的分析后 , 这些信号会被传递到视觉皮层 , 视觉皮层会将这些复杂的图像信息进行处理 。
所以 , 我们看到的彩虹颜色实际上是光 , 而物质之所以会有色彩 , 是因为吸收了可见光的能量的电磁波 , 表现出了我们能分辨出的颜色 ,自然界有不同波长的光 , 且没有一样属于“颜色” 。
可见光是人眼可以捕捉到的部分电磁波谱 , 正常情况下我们最容易接受到555nm的波 , 可以感知400~700nm的电磁波长 。
这些波长被我们的眼睛捕捉 , 我们看见的颜色也因此产生 。
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【『牛顿』我们生活在一个没有颜色的世界,你有发现吗?】光的本质
关于这个问题的讨论几乎延续了一个世纪 , 1678年克里斯蒂安·惠更斯提出“光的波动说” , 即光不是粒子而是波组成的 , 这一理论成功吸引了正对光琢磨不休的牛顿 ,牛顿先是思量一番 , 接着灵光一闪 , 提出问题:如果在弹性介质这里光是震荡的 , 光就应该是从新的扰动中心发散的 , 所以你要说光是波这是不对滴 。 牛顿后来还在《光学》提出了微粒子理论:光是微小的粒子组成的 。
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但不论光是粒子还是波 , 实际都只是解释出了部分光的现象 , 这个问题最终还是通过 量子理论解释了 , 不仅解决了这个问题 , 量子电动力学也解释出光与物体是如何进行相互作用的 ,。
光既可以看成波也可以看作光子 , 一切微观粒子都具有波粒二象性 , 微观状态下的粒子有时显示出波动性 , 有时显示出粒子性 , 在不同条件下在波动和粒子中摇摆不定 , 所以说它是个墙头草也不为过 。
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“五光徘徊 , 十色陆离 。 ”世界再怎么丰富多彩 , 其实人眼能看见的也只有能和光产生作用的东西 , 而在微观世界 , 我们的眼睛 , 几乎就没什么用武之地了 。 我们总是需要借助枯燥的数学、复杂的物理等科学去先一步窥探这个世界的真实和丰富 , 不然当很多人因为颜色赞美一个事物时 , 也许并不知道赞美的对象其实有误 。


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