為什么能被人類摸到的工具都能被人類看到?
王凱強,做一點光學當作像和深度進修的交叉
題本家兒問了三個問題,一一回覆 (我感覺:能惹人思考的問題就是好問題):
1 為什么能被人類摸到的工具都能被人類看到?
答:“能摸到”和“能看到”兩者并沒有必然聯系。 也便是說,“能摸到”既不是“能看到”的充實前提,也不是“能看到”的需要前提。
PS:你能看見,不是因為它能被你摸到,而是因為它和情況有對比度,也就是說,它反射或透射到你眼睛的光場和它四周的物體反射或透射到你眼睛的光場的對比度足以被你區分隔來。
反例 1:右邊玻璃瓶的折射率和燒杯中液體的折射率幾乎相等,這時,燒杯中的玻璃瓶“能摸到”但“不克不及看到”。
PS:嚴酷講,燒杯的液體和玻璃瓶的折射率不成能百分之百一樣,所以仍是有對比度的,只是人眼無法區分而已。
反例 2:鏡子中的你本身,“能看到”但“不克不及摸到”。
第一個例子是 “能摸到是能看到的充實前提” 的反例,第二個例子 是 “能摸到是能看到的需要前提”的反例。
2 為什么不存在一種物體可以或許接收可見光或者接收可見光反射不成見光?
答:不單存在接收可見光的物體,并且絕大大都物體城市接收光(不止可見波段)。沒有被接收的就被反射了。
很是簡單易懂的例子: 糊口中,情況光是白色的,但當情況光從物體概況反射(或穿過物體)的過程中良多顏色的光被接收了,所以你看到了五顏六色的宿世界(就這個顏色的光沒被接收,從而跑到你的眼睛中)。
ps: 顏色是一個生物概念,并不是物理概念。物理中的概念只有波長或者說頻率,這些波長的光被你感知到了,才有了顏色。
3 為什么太陽光又剛好在我們可見規模內?
答:人眼能感知的波長規模只是太陽光譜中的一小段。大要的波長規模是 390nm-780nm。
至于為什么其他波長的光人類看不到? 視網膜上的視覺細胞只能感知這個規模的光。為什么沒有感知其他波長的細胞?我只知道是進化的成果(生物系的同窗可以在評論區告訴大師,我置頂你)
PS: 有的動物可以感知紅外或紫外, 好比,蛇可以看到紅外波段,蜜蜂可以看到紫外波段。
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問題 3 的附加: 為什么人類的可視波長是 390nm-780nm?
答: 應該和生物進化有關,陸地震物的祖先都是糊口在海里的魚,而水的接收譜線如下圖, 人類的可視波段就位于弱接收的區域。(要感激評論區的這位同窗,是他給大師供給了思緒,去評論說找他玩吧。 @Kevinzzz )
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