Невидимые человеческим глазом лучи. Можно ли видеть тепло? Каков предел самого мелкого и дальнего, что мы можем увидеть

Можно ли видеть тепло?

Натуралистов всегда поражала тонкость зрения сов: птицы охотятся в темноте на мелких грызунов и вылавливают их немало - десятки за ночь.

Может быть, совы, как и животные, с которыми мы только что познакомились, тоже разыскивают добычу с помощью какого-нибудь необычного чувства?

Некоторые ученые считают, что совы видят. тепло, которое испускает тело их жертв. Возможно, что глаза совы улавливают невидимые для нашего зрения инфракрасные, то есть тепловые, лучи.

Их можно обнаружить с помощью различных приборов: например, фотографической пластинки (ультрафиолетовые лучи) и очень чувствительного термометра (инфракрасные лучи). Установлено, что инфракрасные лучи представляют собой тепловое излучение всякого нагретого тела.

Каждая живая мышь, каждая пичужка тоже излучает инфракрасные лучи. Хищник, наделенный своеобразными «термометрами», чувствительными к тепловым лучам, мог бы определять с их помощью местонахождение своих жертв.

Есть предположение, что сова тоже наделена термоскопическим зрением .

Опыты с совами дали разноречивый результат. Одним ученым удалось подтвердить предположение о «тепловом» зрении совы. Другие же своими работами показали, что такого зрения у совы нет. Вопрос этот еще подлежит уточнению (серая неясыть видела инфракрасные лучи, а ушастая сова нет).

Однако обнаружены другие животные, наделенные инфракрасным «зрением »: черепахи и кальмары!

Польский исследователь Войтузяк, экспериментируя с водяными черепахами трех разных видов (одна из них обычная европейская болотная черепаха), доказал, что они различают длинноволновые лучи солнечного спектра и их можно обучить воспринимать инфракрасный свет как зримый сигнал.

Обладатель термоскопических глаз - глубоководный кальмар хиротевтис.

Под микроскопом видно, что устроен он, как обычный глаз, но снабжен светофильтром, задерживающим все лучи, кроме инфракрасных. Светофильтр расположен перед преломляющей линзой - хрусталиком. Линза отбрасывает сконцентрированный пучок тепловых лучей на чувствительный к ним воспринимающий орган.

– это окна в мир и зеркало нашей души. Но насколько хорошо мы знаем наши глаза?

Знали ли вы, сколько весят наши глаза? Или сколько оттенков серого мы способны увидеть?

Знали ли вы, что карие глаза – это голубые глаза с коричневой прослойкой сверху?

Вот несколько интересных фактов о глазах, которые вас удивят.

Цвет глаз человека

1. Карие глаза на самом деле голубые под коричневым пигментом. Существует даже лазерная процедура, которая позволяет превратить карие глаза в голубые навсегда.

2. Зрачки глаз расширяются на 45 процентов, когда мы смотрим на того, кого любим .

3. Роговица глаз человека так похожа на роговицу акулы, что последнюю используют в качестве заменителя при операциях на глазах.

4. Вы не можете чихнуть с открытыми глазами .

5. Наши глаза могут различить около 500 оттенков серого .

6. Каждый глаз содержит 107 миллионов клеток , и все они чувствительны к свету.

7. Каждый 12-й представитель мужского пола – дальтоник.

8. Глаз человека видит только три цвета: красный, синий и зеленый . Остальные цвета являются сочетанием этих цветов.

9. Диаметр наших глаз составляет около 2,5 см, и они весят около 8-ми грамм .

Строение глаз человека

10. Из всех мышц нашего тела, мышцы, контролирующие наши глаза – самые активные.

11. Ваши глаза всегда останутся такого же размера, что и при рождении , а уши и нос не перестают расти.

12. Только 1/6 часть глазного яблока видна.

13. В среднем за всю жизнь мы видим около 24 миллионов разных изображений .

14. Ваши отпечатки пальцев имеют 40 уникальных характеристик, в то время как радужная оболочка глаза – 256. Именно по этой причине сканирование сетчатки используется в целях безопасности.

15. Люди говорят "не успеешь глазом моргнуть", так как это самая быстрая мышца в теле. Моргание длится около 100 – 150 миллисекунд, и вы можете моргнуть 5 раз в секунду .

16. Глаза обрабатывают около 36 000 частиц информации каждый час.

17. Наши глаза фокусируются примерно на 50 вещах в секунду .

18. Наши глаза моргают в среднем 17 раз в минуту, 14 280 раз в день и 5,2 миллиона раз в год.

19. Идеальная продолжительность зрительного контакта с человеком, которого вы впервые встретили, составляет 4 секунды. Это нужно, чтобы определить какой у него цвет глаз.

Мозг и глаза

20. Мы видим мозгом, а не глазами . Во многих случаях размытое или плохое зрение вызвано не глазами, а проблемами со зрительной корой мозга.

21. Изображения, которые отправляются в наш мозг, на самом деле перевернуты.

22. Глаза используют около 65 процентов ресурсов мозга . Это больше чем любая другая часть тела.

23. Глаза начали развиваться около 550 миллионов лет назад. Самым простым глазом были частицы белков фоторецепторов у одноклеточных животных.

24. Каждая ресница живет около 5 месяцев .

26. У глаз осьминога нет слепого пятна, они развились отдельно от других позвоночных.

27. Около 10 000 лет назад у всех людей были карие глаза , пока у человека, жившего в области Черного моря, не появилась генетическая мутация, которая привела к появлению голубых глаз.

28. Извивающиеся частички, появляющиеся в ваших глазах, называются "плавающие помутнения ". Это тени, отбрасываемые на сетчатку крошечными нитями белка внутри глаза.

29. Если вы зальете холодную воду в ухо человеку, глаза переместятся в направлении противоположного уха. Если вы зальете теплую воду в ухо, глаза переместятся к тому же уху. Этот тест, называемый "калорическая проба", используется для определения повреждения мозга.

Признаки болезни глаза

30. Если на фотографии со вспышкой у вас только один глаз красный , есть вероятность наличия у вас опухоли глаз (в случае если оба глаза смотрят в одном направлении в камеру). К счастью уровень излечения составляет 95 процентов.

31. Шизофрению можно определить с точностью до 98,3 процентов с помощью обычного теста на движение глаз.

32. Люди и собаки – единственные, кто ищут зрительные подсказки в глазах других, а собаки делают это только общаясь с людьми.

33. Примерно у 2 процентов женщин есть редкая генетическая мутация , благодаря которой у них наблюдается дополнительная колбочка сетчатки. Это позволяет им видеть 100 миллионов цветов.

34. Джонни Депп слеп на левый глаз и близорук на правый.

35. Зафиксирован случай сиамских близнецов из Канады, у которых общий таламус. Благодаря этому они могли слышать мысли друг друга и видеть глазами друг друга .

Факты о глазах и зрении

36. Глаз человека может делать плавные (не прерывистые) движения, только если следит за движущимся объектом.

37. История циклопов появилась благодаря народам средиземноморских островов, которые обнаружили останки вымерших карликовых слонов. Черепа слонов была в два раза больше черепа человека, а центральная носовая полость часто ошибочно принималась за глазницу.

38. Космонавты не могут плакать в космосе из-за гравитации. Слезы собираются в маленькие шарики и начинают пощипывать глаза.

39. Пираты использовали повязку на глаза , чтобы быстро адаптировать зрение к среде над палубой и под ней. Таким образом, один глаз у них привыкал и к яркому свету, а другой к тусклому.

40. Вспышки света, которые вы видите в глазах, когда потираете их, называются "фосфен".

41. Существуют цвета, которые слишком сложные для человеческого глаза, и их называют "невозможные цвета ".

42. Если вы поместите две половинки мячиков от пинг-понга на глаза и будете смотреть на красный свет, слушая радио, настроенное на помехи, то у вас появятся яркие и сложные галлюцинации . Этот метод называется процедура Ганцфелда .

43. Мы видим определенные цвета, так как это единственный спектр света, которые проходит сквозь воду – область, где появились наши глаза. Не существовало никаких эволюционных причин на земле, чтобы видеть более широкий спектр.

44. Астронавты миссии Аполлона рассказывали о том, что видели вспышки и полосы света, когда закрывали глаза. Позже выяснилось, что это было вызвано космической радиацией, облучавшей их сетчатку за пределами магнитосферы Земли.

45. Иногда люди, страдающие афакией – отсутствием хрусталика, сообщают о том, что видят ультрафиолетовый спектр света .

46. У пчел в глазах есть волоски. Они помогают определять направление ветра и скорость полета.

47. Около 65-85 процентов белых кошек с голубыми глазами – глухие.

48. У одного из пожарных Чернобыльской катастрофы глаза из карих стали голубыми из-за сильной полученной радиации. Он погиб через две недели от отравления радиацией.

49. Чтобы следить за ночными хищниками, многие виды животных (утки, дельфины, игуаны) спят с одним открытым глазом . Одна половина полушария их мозга спит, в то время как другая бодрствует.

50. Практически у 100 процентов людей старше 60-ти лет диагностируют герпес глаз при вскрытии.

Сколько цветов мы можем видеть?

Здоровый человеческий глаз имеет три типа колбочек, каждый из которых может различать порядка 100 разных цветовых оттенков, поэтому большинство исследователей сходятся во мнении, что наши глаза в общем могут различить примерно миллион оттенков. Тем не менее восприятие цвета — это довольно субъективная способность, которая варьируется от человека к человеку, поэтому определить точные цифры довольно сложно.

«Довольно трудно переложить это на цифры, - говорит Кимберли Джеймисон, научный сотрудник Калифорнийского университета в Ирвине. - То, что видит один человек, может быть лишь частью цветов, которые видит другой человек».

Джеймисон знает, о чем говорит, поскольку работает с «тетрахроматами» - людьми, обладающими «сверхчеловеческим» зрением. Эти редкие индивиды, в основном женщины, обладают генетической мутацией, которая подарила им дополнительные четвертые колбочки. Грубо говоря, благодаря четвертому набору колбочек, тетрахроматы могут разглядеть 100 миллионов цветов. (Люди с цветовой слепотой, дихроматы, имеют только два вида колбочек и видят примерно 10 000 цветов).

Сколько минимум фотонов нам нужно видеть?

Для того чтобы цветное зрение работало, колбочкам, как правило, нужно намного больше света, чем их коллегам-палочкам. Поэтому в условиях низкой освещенности цвет «гаснет», поскольку на передний план выходят монохроматические палочки.

В идеальных лабораторных условиях и в местах сетчатки, где палочки по большей части отсутствуют, колбочки могут быть активированы лишь горсткой фотонов. И все же палочки лучше справляются в условиях рассеянного света. Как показали эксперименты 40-х годов, одного кванта света достаточно, чтобы привлечь наше внимание. «Люди могут реагировать на один фотон, - говорит Брайан Уонделл, профессор психологии и электротехники в Стэнфорде. - Нет никакого смысла в еще большей чувствительности».

В 1941 году исследователи Колумбийского университета усадили людей в темную комнату и дали их глазам приспособиться. Палочкам потребовалось несколько минут, чтобы достичь полной чувствительности - вот почему у нас возникают проблемы со зрением, когда внезапно гаснет свет.

Затем ученые зажгли сине-зеленый свет перед лицами испытуемых. На уровне, превышающем статистическую случайность, участники смогли зафиксировать свет, когда первые 54 фотона достигли их глаз.

После компенсации потери фотонов через всасывание другими компонентами глаза, ученые обнаружили, что уже пять фотонов активируют пять отдельных палочек, которые дают ощущение света участникам.

Каков предел самого мелкого и дальнего, что мы можем увидеть?

Этот факт может вас удивить: нет никакого внутреннего ограничения мельчайшей или самой далекой вещи, которую мы можем увидеть. Пока объекты любого размера, на любом расстоянии передают фотоны клеткам сетчатки, мы можем их видеть.

«Все, что волнует глаз, это количество света, которое попадает на глаз, - говорит Лэнди. - Общее число фотонов. Вы можете сделать источник света до смешного малым и удаленным, но если он излучает мощные фотоны, вы его увидите».

К примеру, расхожее мнение гласит, что темной ясной ночью мы можем разглядеть огонек свечи с расстояния 48 километров. На практике, конечно, наши глаза будут просто купаться в фотонах, поэтому блуждающие кванты света с больших расстояний просто потеряются в этой мешанине. «Когда вы увеличиваете интенсивность фона, количество света, которое вам необходимо, чтобы что-то разглядеть, увеличивается», - говорит Лэнди.

Ночное небо с темным фоном, усеянным звездами, являет собой поразительный пример дальности нашего зрения. Звезды огромны; многие из тех, что мы видим в ночном небе, составляют миллионы километров в диаметре. Но даже ближайшие звезды находятся минимум в 24 триллионах километров от нас, а потому настолько малы для нашего глаза, что их не разберешь. И все же мы их видим как мощные излучающие точки света, поскольку фотоны пересекают космические расстояния и попадают в наши глаза.

Все отдельные звезды, которые мы видим в ночном небе, находятся в нашей галактике - . Самый далекий объект, который мы можем разглядеть невооруженным глазом, находится за пределами нашей галактики: это галактика Андромеды, расположенная в 2,5 миллионах световых лет от нас. (Хотя это спорно, некоторые индивиды заявляют, что могут разглядеть галактику Треугольника в чрезвычайно темном ночном небе, а она находится в трех миллионах световых лет от нас, только придется поверить им на слово).

Триллион звезд в галактике Андромеды, учитывая расстояние до нее, расплываются в смутный светящийся клочок неба. И все же ее размеры колоссальны. С точки зрения видимого размера, даже будучи в квинтиллионах километрах от нас, эта галактика в шесть раз шире полной Луны. Однако наших глаз достигает так мало фотонов, что этот небесный монстр почти незаметен.

Насколько острым может быть зрение?

Почему мы не различаем отдельных звезд в галактике Андромеды? Пределы нашего визуального разрешения, или остроты зрения, накладывают свои ограничения. Острота зрения - это возможность различать такие детали, как точки или линии, отдельно друг от друга, чтобы те не сливались воедино. Таким образом, можно считать пределы зрения числом «точек», которые мы можем различить.

Границы остроты зрения устанавливают несколько факторов, например, расстояния между колбочками и палочками, упакованными в сетчатке. Также важна оптика самого глазного яблока, которое, как мы уже говорили, предотвращает проникновение всех возможных фотонов к светочувствительным клеткам.

Теоретически, как показали исследования, лучшее, что мы можем разглядеть, это примерно 120 пикселей на градус дуги, единицу углового измерения. Можете представить это как черно-белую шахматную доску 60 на 60 клеток, которая умещается на ногте вытянутой руки. «Это самый четкий паттерн, который вы можете разглядеть», - говорит Лэнди.

Проверка зрения, вроде таблицы с мелкими буквами, руководствуется теми же принципами. Эти же пределы остроты объясняют, почему мы не может различить и сосредоточиться на одной тусклой биологической клетке шириной в несколько микрометров.

Но не списывайте себя со счетов. Миллион цветов, одиночные фотоны, галактические миры за квантиллионы километров от нас - не так уж и плохо для пузырька желе в наших глазницах, подключенных к 1,4-килограммовой губке в наших черепах.

Натуралистов всегда поражала тонкость зрения сов: птицы охотятся в темноте на мелких грызунов и вылавливают их немало – десятки за ночь.

Некоторые ученые считают, что совы видят… тепло, которое испускает тело их жертв. Возможно, что глаза совы улавливают невидимые для нашего зрения инфракрасные, то есть тепловые, лучи.

Если пучок света пропустить через призму, то он распадется на составляющие его лучи с разной длиной волн и частотой колебаний, которые воспринимаются нашими органами зрения как цветовые элементы спектра: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Кроме видимых человеческим глазом лучей, пучок света составляют и невидимые лучи – ультрафиолетовые и инфракрасные. Их можно обнаружить с помощью различных приборов: например, фотографической пластинки (ультрафиолетовые лучи) и очень чувствительного термометра (инфракрасные лучи). Установлено, что инфракрасные лучи представляют собой тепловое излучение всякого нагретого тела.

Есть предположение, что сова тоже наделена термоскопическим зрением.

Однако обнаружены другие животные, наделенные инфракрасным «зрением»: черепахи и кальмары!

Обладатель термоскопических глаз – глубоководный кальмар хиротевтис.

Что касается кальмаров, то некоторые их глубоководные виды, помимо обычных глаз, наделены еще так называемыми термоскопическими глазами, то есть органами, способными улавливать инфракрасные лучи. Эти глаза рассеяны у них по всей нижней поверхности хвоста. Каждый имеет вид небольшой темной точки. Под микроскопом видно, что устроен он, как обычный глаз, но снабжен светофильтром, задерживающим все лучи, кроме инфракрасных. Светофильтр расположен перед преломляющей линзой – хрусталиком. Линза отбрасывает сконцентрированный пучок тепловых лучей на чувствительный к ним воспринимающий орган.

Термолокаторы иной конструкции изучены недавно у змей. Об этом открытии стоит рассказать подробнее.

Кальмары – животные из группы головоногих моллюсков, родичи осьминогов и каракатиц.

Вариант 1 _ Текст Г. Гессе

Задания 1 - 3

(1)Кроме видимых человеческим глазом лучей, которые воспринимаются нашими органами зрения как цветовые элементы спектра: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый, - пучок света составляют и невидимые лучи: ультрафиолетовые и инфракрасные. (2)Установлено, что инфракрасные лучи представляют собой тепловое излучение всякого нагретого предмета. (3)Учёные считают,<...> лучи улавливают совы, что помогает птицам охотиться в темноте (совы охотятся ночью на мелких грызунов и вылавливают их немало - десятки за ночь).

Укажите два предложения, в которых верно передана ГЛАВНАЯ информация, содержащаяся в тексте. Запишите номера этих предложений.

1) Инфракрасные лучи, представляющие собой тепловое излучение нагретого предмета и относящиеся к невидимым человеческим глазом лучам, улавливают совы, что помогает им в ночной охоте.

2) Ультрафиолетовые лучи, в отличие от цветовых элементов спектра: красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего, фиолетового, - невидимы.

3) Совы улавливают невидимые человеческим глазом лучи, которые представляют собой тепловое излучение нагретого предмета и называются инфракрасными лучами, и потому способны охотиться в темноте.

4) Тепловое излучение сов помогает им охотиться в ночное время.

5) Учёные считают, что совы улавливают цветовые элементы спектра: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый, - что помогает птицам ориентироваться в темноте.

Какое из приведённых ниже слов или сочетаний слов должно быть на месте пропуска в третьем предложении текста?

Так Ведь Потому что Кроме того, Что именно эти

Прочитайте фрагмент словарной статьи, в которой приводятся значения слова СЧИТАТЬ. Определите значение, в котором это слово употреблено в третьем (3) предложении текста. Выпишите цифру, соответствующую этому значению в приведённом фрагменте словарной статьи.

СЧИТА́ТЬ, -аю, -аешь; считанный; несовер.

1. Называть числа в последовательном порядке. С. до десяти.

2. кого (что). Определять точное количество кого-чего-н. С. деньги. Цыплят по осени считают (посл.).

3. кого (что). Принимать в расчёт, во внимание. Если не с. погоду, то отпуск прошёл хорошо.

4. кого (что) кем (чем), за кого (что) или с союзом «что». Делать какое-н. заключение о ком-чём-н., признавать, полагать. С. кого-н. хорошим человеком. Считаю, что ты неправ.

5. считая кого (что), предл. с вин. Включая в число кого-чего-н., принимая в расчёт. Считая новичков, в классе сорок человек.

6. считай(те), вводн. Выражает близость к истинности; почти, почти что, как (прост.). Мы с ним, считай, земляки. Мы, считай, уже дома.

В каком слове допущена ошибка в постановке ударения: НЕВЕРНО выделена буква, обозначающая ударный гласный звук? Выпишите это слово.

нАчал тОрты дозвонЯтся аэропОрты послалА

В одном из приведённых ниже предложений НЕВЕРНО употреблено выделенное слово. Исправьте лексическую ошибку, подобрав к выделенному слову пароним. Запишите подобранное слово.

Попадая в ЗАТРУДНИТЕЛЬНОЕ положение, каждый из нас действует обычно в соответствии со своим характером.

Интерьеры с дизайном в готическом стиле ВЕЛИЧЕСТВЕННЫ и изящны.

ЭФФЕКТИВНЫЙ метод лечения заболеваний верхних дыхательных путей – ингаляция.

Розовый, багряный и кирпичный цвета являются оттенками красного, но их ЦВЕТНОЙ тон различается по насыщенности и освещённости.

В одном из выделенных ниже слов допущена ошибка в образовании формы слова. Исправьте ошибку и запишите слово правильно.

в ШКАФЕ ВРЕМЯПРЕПРОВОЖДЕНИЕ неисправные КЛАПАНЫ

ЕЗДИТ пара НОСКОВ

Установите соответствие между грамматическими ошибками и предложениями, в которых они допущены: к каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ГРАММАТИЧЕСКИЕ ОШИБКИ

А) ошибка в построении предложения с однородными членами

Б) нарушение связи между подлежащим и сказуемым

В) неправильное построение предложения с косвенной речью

Г) нарушение видовременной соотнесённости глагольных форм

Д) ошибка в употреблении имени числительного

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1) В стихотворении «Мудрость языка» Борис Слуцкий вспоминает историю создания слова «лётчик» ВелимиромХлебниковым.

2) На витрине самыми запоминающимися были двое штук часов в виде фигур животных, выполненных из слоновой кости.

3) Алёхин, входя в гостиную, воскликнул, что он очень рад всех нас видеть.

4) Те из учеников, кто невнимательно выполнил домашнее задание, вряд ли справится с контрольной работой.

5) Экономисты говорят о снижении инфляции и что задержки зарплаты больше не будет.

6) Будучи мёртвым языком, латынь использовалась как международный язык науки.

7) Отец рассказывал, что мы и через двадцать лет после окончания института каждый год ездим на встречу выпускников.

9) Благодаря трудолюбию и сообразительности абитуриенту удалось справиться со сложным заданием.

Определите слово, в котором пропущена безударная проверяемая гласная корня. Выпишите это слово, вставив пропущенную букву.

п..лироль сотв..рить б..тонировать оз..рение сп..сительный