Видели ли вы поляризованность света?

291074

Мне очень нравится когда различные, подчас довольно необычные, физические явления можно наблюдать просто так, без подготовки приборов и чтения учебников. Забавно когда исчезает радуга на небе при взгляде через поляризационный фильтр. Еще более забавно что степень поляризации света можно определить и просто так, без всяких светофильтров (мне это пока не удалось :) ).
Из журнала "Наука и Жизнь":
Человеческий глаз весьма чувствителен к окраске (то есть длине волны) и яркости света, но третья характеристика света, поляризация, ему практически недоступна. Мы страдаем «поляризационной слепотой». В этом отношении некоторые представители животного мира гораздо совершеннее нас. Например, пчелы различают поляризацию света почти так же хорошо, как цвет или яркость. И так как поляризованный свет часто встречается в природе, им дано увидеть в окружающем мире нечто такое, что человеческому глазу совершенно недоступно. Человеку можно объяснить, что такое поляризация, с помощью специальных светофильтров он может увидеть, как меняется свет, если «вычесть» из него поляризацию, но представить себе картину мира «глазами пчелы» мы, видимо, не можем (тем более что зрение насекомых отличается от человеческого и во многих других отношениях).
Тем не менее, поляризованность света, идущего от голубого неба, некоторые могут заметить и простым глазом. По данным известного советского физика академика С.И. Вавилова, этой способностью обладают 25...30% людей, хотя многие из них об этом не подозревают. При наблюдении поверхности, испускающей поляризованный свет (например, того же голубого неба такие люди могут заметить в середине поля зрения слабо-желтую полоску с закругленными концами.
Еще слабее заметны голубоватые пятнышки в ее центре, по краям. Если плоскость поляризации света поворачивается, то поворачивается и желтая полоска. Она всегда перпендикулярна к направлению световых колебаний. Это так называемая фигура Гайдингера, она открыта немецким физиком Гайдингером в 1845 году. Способность видеть эту фигуру можно развивать, если хотя бы раз удастся ее заметить. Интересно, что еще в 1855 году, не будучи знакомым со статьей Гайдингера, напечатанной за девять лет до того в одном немецком физическом журнале, Лев Толстой писал («Юность», глава XXXII): «...я невольно оставляю книгу и вглядываюсь в растворенную дверь балкона, в кудрявые висячие ветви высоких берез, на которых уже заходит вечерняя тень, и в чистое небо, на котором, как смотришь пристально, вдруг показывается как будто пыльное желтоватое пятнышко и снова исчезает...»

MerKish

Это так называемая фигура Гайдингера, она открыта немецким физиком Гайдингером в 1845 году
Русская википедия про это ничего не знает...

k11122nu

а Большая советская энциклопедия знает

291074

Английская знает.
Кстати, необязательно смотреть на небо. Этот же эффект можно заметить при разглядывании белого экрана LCD-монитора.

roman05

А через солнцезащитные очки она видна?
А то я боюсь на чистое солнечное небо смотреть без защищенных глаз. :cool:

291074

А через солнцезащитные очки она видна?
Смотря какие очки. Если они поляризующие, то видна, даже еще лучше должно быть видно на небе.

k11122nu

а если неполяризующие, разве не видна?
> даже еще лучше должно быть видно на небе.
не факт.

291074

а, ну кстати да, видна должна быть через любые. Я просто подумал что если оставить только поляризованную в одном направлении часть света, то видна должна быть лучше за счет увеличения контраста. Как на самом деле - не знаю, нужен эксперимент.

ploder

ну если это есть поляризованность, то я, наверное, видела. а мне всегда казалось, что у меня проблемы какие-то.
да, насчет экрана монитора согласна.

mtk79

Человеческий глаз весьма чувствителен к окраске (то есть длине волны)
Окраска — это частота волны. Зеленый лучик в воде все равно воспринимается как "зеленый", хотя его длина волны изменяется

mong

Зеленый лучик в воде все равно воспринимается как "зеленый
неправда. Если достаточно глубоко, то цвета смещаются.

mtk79

попросите, чтобы засаживали не так глубоко — и цветовая гамма будет в порядке!

sidorskys

хотя его длина волны изменяется
Так всё равно в конце он в глазу проходит, а там среда постоянна, хоть в воде, хоть на воздухе.

291074

В общем случае, "цвет" и "свет" - совсем разные понятия.
Оранжевому и коричневому может соответствовать одна частота (и длина волны в воде :) ).
Белый и черный - ахроматические цвета.
Смесь желтой и синей красок имеет зеленый цвет, а желтого и синего излучений – белый цвет.

demiurg

Стер бы ты это дело, пока никто не видел...

291074

Стер бы ты это дело, пока никто не видел...
каковы ваши аргументы?

dima888

Человек "видит" частоту, а не длину волны.

291074

Я согласен, но считаю что это не суть важно.
Человек "видит" электромагнитное излучение, которое имеет такие характеристики как "частота" и "длина волны". В свою очередь эти характеристики - это еще не всё, что обеспечивает восприятие цвета человеком.

roman05

Очень интересно.
Что еще обеспечивает восприятие цвета человеком (кроме интенсивности того самого света).
Кстатии, насчет очков и той самой желтой линии: если невооруженным глазом трудно разглядеть её, ибо интенсивность мала, то в очках(скажем, обычных - неполяризующих (насчет последних я еще не думал интенсивность её еще сильнее упадет, то вряд ли можно её разглядеть будет имхо.

291074

Мне было бы очень интересно прочитать эту статью, но она мне недоступна:
Американцы Давид Хьюбл (David H.Hubel) и Торстен Вайзел (Torsten N.Wiesel) получили Нобелевскую премию 1981 года за исследование зрения. В числе прочего они показали, что глаз предоставляет в мозг вовсе не информацию о красном, зелёном и синем. Вместо этого мозг получает:
* разницу светлого и тёмного,
* разницу зелёного и красного, а также
* синего и жёлтого, где жёлтый — сумма красного и зелёного.
Практически это выражается в том, что мы можем воспринимать цвет предметов одинаково при разных источниках освещения.

roman05

Но глаз же всеравно в качестве входных данных получает ЭМ излучение, а что потом мозг получает - другое дело.
Вообщем пост, за который тебе минусов наставили, как я понял, как раз про восприятие человека глазом-мозгом (на физиологическом уровне) На физическом уровне написано неправильно.

291074

Из википедии:
Субъективное восприятие цвета зависит также от яркости, адаптации глаза к фоновому свету (см. цветовая температура от цвета соседних объектов, наличия дальтонизма и других объективных факторов; а также от того, к какой культуре принадлежит данный человек (способности осознания имени цвета); и от других, ситуативных, психологических моментов.

291074

Я, кстати, не вижу, за что там ставить минусы. Там сумма простых утверждений, которые все true. :)

demiurg

Последнее какое-то странное, да и все вместе смотрятся нехорошо.
Сумма true-утверждений не означает правильный пост, это тебе не формальная логика.
См., например, посты ksa про излучающего негра и мозг отравленный невыводимыми белками.

291074

Последнее какое-то странное
Тем не менее. Про краски, синюю + желтую = зеленую, известно из опыта.
Далее, RGB(синий) = #0000FF, RGB(желтый)= #FFFF00, RGB(синий + желтый) = #FFFFFF

291074

а в целом, пост про то, что если придираться к журналу "Наука и Жизнь", говоря, что цвет определяется частотой, а не длиной волны, то придираться по полной: цвет определяется не только частотой (см. примеры в том посте).

291074

Забавный пример - клетки A и B имеют одинаковый RGB:

k11122nu

Визард совершенно прав, и вы зря его заминусовали. В том, что цвет не прямо соответствует длине волны, легко убедиться безо всяких хитрых экспериментов: достаточно посмотреть на коричневую поверхность одним глазом через трубку из белой (наверно, черная тоже сойдет) бумаги, и будет видно, что коричневому цвету соответствует желтый или оранжевый свет. Собственно, куча цветов вообще не могут быть представлены в каком-то световом пучке или смеси пучков: коричневый, фисташковый, многие варианты красно-синего и так далее.

k11122nu

> Мне было бы очень интересно прочитать эту статью, но она мне недоступна:
Хьюбел написал научно-популярную книгу "Глаз, мозг, зрение", где изложил свои и чужие результаты. Также в инете есть хорошая книга по теме: Черноризов и соавторы.
> Вместо этого мозг получает:
Если я правильно понимаю, это было показано еще во времена Геринга, однако анатомически это было продемонстрировано лишь в середине 20 века. Между прочим, цветное телевидение работает почти так же (синего канала нет, вместо него есть канал яркости).
Мне помнится, вклад Хьюбела и Визела гораздо подробнее указанного в твоей цитате. В частности, для человека обработка сигналов от рецепторов на оппозиции "яркость/темнота", "красный/зеленый" и "синий/желтый" происходит уже в коре.
> Практически это выражается в том, что мы можем воспринимать цвет предметов одинаково при разных источниках освещения.
Это неверное утверждение. То есть вывод верен, но он не следует из указанной посылки.
> а также от того, к какой культуре принадлежит данный человек (способности осознания имени цвета)
Это не совсем верно. Точнее, это верно лишь в слабой степени в определенных не очень широких пределах. Главный фактор для здоровых людей (после длины волны, конечно) — характеристики света от окружающих предметов.
> На физическом уровне написано неправильно.
"Физически" понятие "цвет" настолько урезанное по отношению к бытовому, что было бы странно пользоваться таким определением.
> Но глаз же всеравно в качестве входных данных получает ЭМ излучение
Да. Но глаз (человека) все равно не принимает никаких решений о цвете ни на каком уровне.

mtk79

во-первых, гомо сапиенсу молодого возраста пофиг, как его мысль и ее изложение оценила толпа (дима иблан, непременно мечтавший с n-го раза выиграть заштатное "евровидение", к ним, как явственно следует из категорического утверждения, не относится — в отличие от его продюсеров, занявших денюжек у газпрома). например, я (я себя отношу к гомо салотопус) никогда не нажимаю \pm.
во-вторых, маленькая придирка породила дискуссию, из которой можно было узнать много нового.

seeknote

кстати, это можно и наглядно увидеть - просто расфокусировать глаз максимально и увидеть, что в размытой картинке пятна будут иметь одинаковый цвет

vvasilevskiy

кстати, это можно и наглядно увидеть - просто расфокусировать глаз максимально и увидеть, что в размытой картинке пятна будут иметь одинаковый цвет
Попробовал-необязательно расфокусировать, достаточно пристально вглядываться, концентрируя внимание только не эти две клетки одновременно

gvkonder

Человек "видит" частоту, а не длину волны.
А мне-то, глупому, казалось, что человеческий глаз со всеми своими колбочками-палочками видит не частоту и не длину волны, а RGB :smirk:

seeknote

у тебя явно дистрофия мозга...

gvkonder

Нет, ты точно :cn: нехороший человек .
Попробуй осилить хотя бы http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%..., а потом скажи мне, какой именно элемент в глазу анализирует длину волны (или частоту, один хрен а не мощность, к примеру, красного цвета (с совершенно чётко определённой частотой) в том, что пришло в глаз.

k11122nu

> а не мощность, к примеру, красного цвета (с совершенно чётко определённой частотой) в том, что пришло в глаз.
Там не мощность света (и тем более, не цвета) и не определенная частота. В остальном ты прав. Просто пояснить нужно было. В том смысле, что глаз работает примерно как устройство RGB (цвета, конечно, другие в котором используются широкополосные фильтры, но вовсе не так, как работает устройство RGB с узкополосными фильтрами. То есть цвет не оцениватся как прямая сумма R, G и B, навроде как в телевизоре. Правда, я не знаю, как в телевизоре :)

demiurg

Да, если бы частота была "совершенно четко определена", то монохроматический оранжевый не возбуждал бы колбочки, и ты бы видел его не так же как смесь красного и зеленого, а как серый.

seeknote

там про RGB ничего не сказано
как тебе уже тут указали глаз работает как набор широполосных фильтров, возможно перекрывающих друг-друга по частотам
а результирующий сигнал послылается не в виде трех-компоненты а в виде аналоговых сигналов (возможно трех) причем каждый сигнал несет в себе не абсолютные значения интенсивностей, а разницу интенсивностей различных рецепторов
а вообще :cn: нехороший человек - это ты и это уже всем на форуме известно

gvkonder

а результирующий сигнал послылается не в виде трех-компоненты а в виде аналоговых сигналов (возможно трех) причем каждый сигнал несет в себе не абсолютные значения интенсивностей, а разницу интенсивностей различных рецепторо
И какая :cn: разница? Красный рецептор тебе чистый синий от чистого зелёного (действительно чистый - например, если эти цвета выдают светодиоды, т.е. если нет примесей других цветов) всё равно не отличит :smirk:

gvkonder

Да, если бы частота была "совершенно четко определена", то монохроматический оранжевый не возбуждал бы колбочки, и ты бы видел его не так же как смесь красного и зеленого, а как серый.
Там есть графики - что и в какой степени чувствует красного рецептора, что и в какой степени чувствует зелёный рецептор и что и в какой степени чувствует синий рецептор.
А результирующий цвет высчитывается как раз из этих результатов, и никакая частота тут ни при чём (мб, конечно, там внутри всё и пересчитывается в какую-то частоту, но вряд ли, иначе мозг бы сошёл с ума от какого-нибудь пурпурного цвета).
И именно поэтому мы работаем с rgb-мониторами и делаем rgb-фотографии - потому что колбочки ведут себя совершенно одинаково что от смеси красного с зелёным, что от оранжевого. Красным колбочкам :cn:, что ты им показываешь - бледный красный или яркий оранжевый. А зелёным колбочкам :cn:, бледный зелёный или оранжевый. А синим колбочкам вообще всё :cn:. И ни о какой длине волны/частоте не идёт и речи.

demiurg

Ну вот именно, и красные, и зеленые колбочки чувствуют оранжевый. Да даже синие наверное децл.
Это я со свойственным тебе занудством докопался до "совершенно четко определенной частоты".
Вот эта фраза, о том, что глаз де анализрует
мощность, к примеру, красного цвета (с совершенно чётко определённой частотой) в том, что пришло в глаз.

ложна даже и без занудства.

gvkonder

Суть была в том, что есть три анализатора, которые работают на разных частотах, и которые выдают общую мощность того, что они проанализировали - а вот анализатора "выдать длину волны", в отличие от "выдать интенсивность красного и соседних цветов" у млекопитающих нет. Точно так же, как нет у них колёс, а есть только ноги-руки.

demiurg

Ну вообще-то, набор этих трех типов колбочек вполне можно рассматривать как анализатор длины волны.
Конечно, у он не может отличить монохроматическую волну от "правильной" смеси, но что уж тут делать.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: