我們平時能看到五顏六色的繽紛世界,但是為什么人類能看到不同的顏色呢?這些顏色本來就存在嗎?
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其實,這個世界根本就不存在什么“顏色”,所謂的顏色只是人類發明的概念。下面來具體分析一下為什么我們能感知到不同的顏色。
我們都知道,光的本質是電磁波,擁有不同的頻率和波長,而波長或者頻率其實就代表了不同的顏色,只是電磁波并不會直接表現出顏色,電磁波被人眼接收之后,經過大腦分析處理,才讓我們有了顏色的概念。
電磁波譜包括很多波長的波,而人眼只能看到可見光,那是電磁波譜中非常狹窄的一部分。可見光的波長范圍大約在380納米到750納米之間。
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我們的眼睛是如何感受到可見光顏色的呢?
剛才說了,顏色并不是大自然的固有屬性,其實顏色并不存在,只是不同物種的感官感受到了不同的顏色。這就意味著如果包括人類在內的所有生物都不存在,那么大自然也就不存在顏色的概念。
說白了,顏色就是人類“發明”的。對于人類的眼睛來講,波長為520納米的光經過視覺感官系統處理之后,大腦會告訴我們那是綠色,所以我們才能看到綠色。
那么,人類的眼睛和大腦到底是如何感知到顏色的呢?
光是電磁波,也是能量,最小單位是一個能量量子,就是光子。光子會被物體吸收,反射,或者重新受激發射。
我們平時看到的光子,可能是光源直接發射的,比如說太陽恒星或者各種化學反應等,但更多的是被物體反射出來的。
當不同的光子進入到我們眼睛,首先會通過晶狀體來到視網膜。而視網膜上有兩種細胞,分別是視桿細胞和視錐細胞,前者主要負責感知光線的強弱,而后者主要用來分辨顏色。
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人類眼睛里有三種視錐細胞,分別對應藍色波,綠色波和紅色波。比如說,當我們看到樹葉反射的光時,綠色視錐細胞會被點亮,向大腦傳送信號,大腦分析之后告訴我們是綠色光。
同樣的道理,藍光和紅光也是如此。但生活中我們能感知到的顏色并不只有這三種,大腦是如何感知其他顏色的呢?
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人眼接收到的光大部分都是復合光,當三種視錐細胞被同時點亮,大腦會告訴我們白光。如果紅色和綠色被點亮,就是黃色。藍色和綠色被點亮就是青色。
大腦會根據視錐細胞被點亮的程度進行分析,最終告訴我們到底是什么顏色。
或許你不知道,通常情況下,我們每個人能分辨出超過100萬種不同的顏色,只不過大多數顏色區別并不是很明顯。
并不是所有物種都像人類那樣擁有一樣的視桿細胞和視錐細胞。比如說,狗的眼睛里只有兩種視錐細胞,可以分辨藍色和黃色。因此,狗的世界里遠不像人眼看到的那么絢麗多彩,相對比較單調。
不過狗的眼睛擁有更多的視桿細胞,這意味著即便在夜晚非常微弱的光線下,狗也能看得很清楚。
而很多鳥類的眼睛比人類更加發達,視覺感知能力更好,也就有很強的辨別顏色的能力,因為多數鳥類都有四種視錐細胞,可以讓鳥類感知到紫外線。
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最強大的應該屬于螳螂蝦了,擁有多達12種視錐細胞,可以分辨超過10的32次方種顏色。難以想象,螳螂蝦的世界會是多么豐富多彩,如果人類看到那樣的世界,肯定會為之震驚。
通過以上也能夠看出,人類對顏色的感知程度與其他物種的感知會有很大不同,說白了,顏色這個概念本身會因不同的物種而發生變化。這意味著,人類眼睛看到的紅色,在其他物種眼里可能并不是紅色。
因此,我們看到的蔚藍的天空,碧綠的草坪,橙紅色的夕陽等,在其他動物眼里,可能完全是另一番景象。
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說白了,顏色最后還是取決于一個物種的眼睛和大腦反饋。沒有哪種顏色是真實的,當然對于每個物種來講,也可以認為都是真實的,畢竟任何物種都只需為自己看到的負責。
就好比人類借助紅外線,紫外線甚至X射線望遠鏡,可以看到更加絢爛的星云,但僅憑我們的肉眼是看不到的,你能說通過望遠鏡看到的不真實嗎?
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如果宇宙的某個行星上也進化出了生命,由于他們生活的環境大概率與地球有很大不同,因此他們的眼睛當然會看到不同的世界,即便是同樣波段的電磁波,在他們眼里也與人類看到的不一樣。
總結
對于任何物種來講,電磁波都是客觀存在的,波長和頻率都是固定的,但不同物種感知到的顏色是不一樣的。顏色只是眼睛和大腦的產物,這意味著如果沒有生命,當然也就沒有了顏色這種概念。
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