Почти сказочное вступление. Это был обычный рабочий день обычной лаборатории, использующей лазеры для своих научных изысканий. Нет, конечно, это были не простенькие лазерные указки, которые используют преподаватели, а тщательно спроектированное и откалиброванное устройство, излучающее электромагнитные волны в инфракрасной части спектра, невидимые для человеческого глаза. Проводились эксперименты, данные записывались, аппаратура успокаивающе жужжала. Все шло спокойно и без сюрпризов, если бы не одна удивительная странность: исследователи вдруг заметили необычные вспышки зеленого света (которых, ясное дело, никак не должно было быть видно).
Наше зрительное восприятие чувствительно к световой стимуляции при длине волны приблизительно от 400 до 700 нм, то есть в так называемом видимом спектре. С обеих сторон видимого спектра располагаются районы ультрафиолетового (от 10 до 400 нм) и инфракрасного (от 700 нм до 1 мм) излучения, уже невидимые для наших глаз. Почему мы видим именно этот спектр, а не иные, давно и хорошо изучено, а потому «странные» зеленые вспышки привели ученых в замешательство. Ученые не ожидали увидеть ничего подобного, даже в качестве побочного эффекта. Итак, что же это был за феномен?
Прозвучит парадоксально, но… «Они могли увидеть лазерный свет, находящийся за пределами обычного видимого диапазона. Мы действительно хотели выяснить, как они смогли ощутить свет, который должен быть невидимым…» — заявил д-р Франс Винберг, научный сотрудник кафедры офтальмологии и визуальных наук Вашингтонского университета, который непосредственно участвовал в дальнейших исследованиях.
Менее добросовестные ученые, возможно, проигнорировали бы этот факт, и постарались бы продолжить запланированный опыт. Но нет! Более того, была собрана международная исследовательская группа, которая параллельно с собственным исследованием, еще раз проанализировала отчеты о людях, которые утверждали, что могут видеть инфракрасные «цвета». То есть, явление хоть и известное, но наукой почти неизученное.
Многочисленные эксперименты, проведенных учеными, подтвердили, что при определенных условиях инфракрасный спектр может восприниматься нашим зрением, и его цвет будет составлять примерно половину длины волны используемого инфракрасного лазера. Это означает, что при длине волны в 1200 нм (т.е., далеко за пределами видимого спектра), мы увидим оранжевый цвет (приблизительно 600 нм). Длина волны 1000 нм будет фиксироваться нами почти также, как и длина зеленого цвета (500 нм), и т.д.
Впрочем, для получения такого эффекта необходимы очень специфичные условия. Выяснилось, что короткие световые импульсы увеличивают вероятность одновременного поглощения двух фотонов фотопигментом, который, как результат, биохимически модифицируется и запускает зрительные процессы. Чем выше длина волны фотона, тем меньше его энергия, поэтому излучению в инфракрасном районе не хватает энергии для активации фотопигмента. Однако объединенной энергии двух фотонов хватает, чтобы «запустить реакцию», и позволить человеческому глазу увидеть то, что обычно невидимо.
Кстати, когда автор поделился новостью об этом захватывающем открытии с одним своим знакомым, то получил очень любопытную мысль в ответ: «Нужно было быть очень скептичным, чтобы обнаружить что-то подобное! Зная, что невозможно видеть инфракрасный свет, набраться смелости поставить под сомнение общепринятый факт и докопаться до истины: а вдруг это все-таки возможно?»
Исследователи надеются, что их открытие будет иметь и практическое значение, например, для более углубленного изучения зрительных механизмов. Мы уверены, что в конце концов так и будет. Но даже сегодня очень приятно констатировать доказанный факт: у человека есть супер-способность, которая многие десятилетия игнорировалась (и даже высмеивалась) «учеными»: инфракрасное зрение!
—
The human eye can see ‘invisible’ infrared light
Palczewska G, Vinberg F, Stremplewski P, Bircher MP, Salom D, Komar K, Zhang J, Cascell M, Wojtkowski M, Kefalov VJ, Palczewski K. PNAS Online Early Edition, Dec. 1, 2014 http:www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1410162111 — https://www.pnas.org/content/pnas/early/2014/11/25/1410162111.full.pdf
—
Статьи по теме: