Когда вы смотрите на весеннюю листву и видите, что она зелёная | Песни акына
Когда вы смотрите на весеннюю листву и видите, что она зелёная, что это означает?
Стандартный ответ, который мы получаем в школе, говорит, что свет это волна и каждая длина волны (в том промежутке, в котором эти волны нам видны) соответствует определённому цвету. И листва отражает именно ту длину волны, которую наш мозг ассоциирует с зелёным цветом.
В таком ответе есть проблемы. Очень, очень, очень сложно создать материал, который отражает только одну длину волны. Это требует точного обсчёта и скрупулёзного контроля. Природе, разумеется, обсчёт не нужен, но у природы нет такого точного контроля, который есть в наших материаловедческих лабораториях. Не может быть, что листья отражают только волны одной определднной длины. К тому же, осенью те же листья окрашиваются в коричневато-рыжие цвета, которым не соответствует ни одна из длин волн видимого спектра.
Правда в том, что листья (и вообще всё вокруг нас) отражают много разных волн. Какие-то больше, какие-то меньше, и получается то, что называется спектром. Что-то вроде такого: «в свете отражённом листьями 2% фиолетового, 5% синего, 10% бирюзового, 20% нефритового, 30% травяного, 12% жёлтого 8% оранжевого, 3% красного». (Цифры, разумеется, взяты с потолка).
Наши глаза умеют "измерять" уровни количества света на трёх длинах волн. По аналогии с тем, что выше: "в свете, который я вижу, 10% индиго, 65% травяного и 25% салатового." И именно комбинацию этих трёх уровней мозг привязывает к определённому цвету. Если два предмета отражают совсем по-разному, но дают одинаковые цифры в этих трёх точках, для нас они будут одного цвета.
Наши глаза не очень эффективные и очень неэкономичные. Две из трёх контрольных точек лежат очень близко друг к другу, в области между зелёным и жёлтым. У птиц, например, не так, "цветные датчики" птиц разнесены так, чтобы равномерно покрыть весь диапазон видимого света. У нас так получилось потому, что цветное зрение человека в первую очередь заточено на "чтение" других людей. Спектр отражения человеческой кожи (любой, будь то "фиолетовая" кожа эфиопа, оливковая кожа итальянца или медная кожа могиканина) имеет ярко выраженные особенности именно на тех длинах волн, на которые настроены наши "неэффективные" датчики. Собственно, именно из-за этих особенностей наши датчики настроены на эти длины волн.
Когда крови в наших артериях и венах становится больше или меньше, или когда в крови становится больше или меньше кислорода (сатурация!) меняется спектр отражения именно на этих длинах волн. И наши глаза – один из лучших инструментов для улавливания этого.
По такому же принципу работают пульсоксиметры. И приложения пульсометры на смартфоны тоже работают так. Правда, вспышка и камера смартфона не очень хороши для распознавания тонких различий, которые связаны с сатурацией, но "глобальные" изменения вызванные изменением количество крови они вполне себе замечают, и спокойно меряют пульс.
Вот так.
