HOME

 

 

那福忠,知名電子出版專家、網路作家。
   
  肉眼能看見紅外光嗎?
  那福忠 September 15, 2014
  請把你的想法寫信給我: frank.na@gmail.com
   

   下面這張照片神奇又浪漫,好像到了另一個世界,事實上仍然是我們地球的風景,所不同的是用紅外光攝影機拍攝的。到了晚上我們眼前一片漆黑,可是在紅外光的世界,卻出現彷彿童話的奇景。我們真的看不見嗎?紅外光在可見光的範圍之外,受眼睛生理機能的限制,真的看不見。有辦法看見嗎?最近有幾個「生物駭客」來「駭」自己的眼睛,希望能看見紅外光。


(紅外線攝影取自 deviantart.com 網站)

   電磁波的範圍從 Gamma 線到無線電波,「可見光」是其中的一小部分,波長從 730 到 400 nm(nm 是 nano meter 即 10 億分之 1 米),730 是紅色、400 是紫色,其餘的混合色都在紅與紫之間,也就是俗稱的紅橙黃綠藍靛紫。紅外光、或稱紅外線,波長在可見光 730 以外,一直延長到微米,熱能發散的電磁波都在這個範圍之內,所以紅外線攝影就是取得這個範圍的電磁波,再用電子處理成像,所以又稱為熱感攝影,並不是我們常用的光學攝影。

   「可見光」也是電磁波的一種,我們的眼睛對這一範圍波長的光線有感光的反應。眼睛的視網膜有無數個感光細胞,接收外來的光線刺激,神經細胞有兩類,桿狀 (Rod) 與 錐狀 (Cone),桿狀細胞只有一種但數量非常多,錐狀細胞分三種,分別對三種特定波長的光線有強烈的反應,這三種波長就是我們熟知的紅綠藍 (RGB),所以讓我們看見彩色,到了晚上天色暗下來,錐狀細胞的功能有限,桿狀細胞的廣闊視野就發揮作用,但對彩色不敏感,所以我們僅看到灰黑的影子。


(紅綠藍錐狀細胞與灰色桿狀細胞感光的幅度與波長範圍、取自網路)

   上圖是眼睛對不同波長光線的反應,紅綠藍三條曲線是三種錐狀細胞感應範圍,多處重疊讓我們看見所有的彩色,灰色曲線是桿狀細胞感應範圍,介於紅藍綠的陰暗交界,對彩色不敏感。藍線左邊是紫外線 (UltraViolet),紅線右邊是紅外線 (InfraRed),左右兩邊都在可見光之外,肉眼是看不見的。前說的生物駭客,試圖用肉眼看見紅外線,唯一的辦法就是就是把上圖向右移動,讓我們的視覺範圍進入紅外線的領域。做得到嗎?試試才知道,怎麼試?只有用自己的眼睛。

   Jeffrey TibbettsGabriel Licina 是美國西雅圖 Science for the Masses 的研究員,構想突破生理限制進入紅外光的領域,經過半年的研究,決定用自己的眼睛實驗,先從維他命 A 開始。維他命 A 是視覺過程中的一環,因為缺少之後先是夜盲後來可能失明,對眼睛的重要自不待言,但這二人假設,如果把視覺過程中的維他命 A 用維他命 A2 替代,或許可以壓低錐狀細胞的波長範圍,進而延伸到紅外線領域。科學家已經證實,魚類、尤其是淡水魚,體內 A2 多於 A,這些魚能看見紅外光。

   實驗開始,兩名研究員加上幾名自願參加的人,以 25 天為限,每天服用 1.6 毫克維他命 A2,同時禁食一切含有維他命 A 的食物,以及食用消耗他命 A 的食物,然後每日記錄反應。眼科專家對個實驗的看法兩極化,有的說 A2 沒有效用,而且對眼睛有傷害,有的說非常可能有一些效果。25 天後,參加實驗的人停止 A2、改服用 A,身體逐漸復原。

   為了證實實驗的結果,用一個 ERG 儀器對參加實驗的人眼睛閃光,但波長都在 730 nm 以上,是紅外光,在 1200 nm 與 1070 nm 都沒有反應,但到了 950 nm 就有了反應,到了 850 nm 反應就更為平穩。參加實驗的人在事前也經過同樣閃光測驗,結果沒有反應,實驗控制組,也就是沒有服用維他命 A2 的人,對閃光測驗也同樣沒有反應,所以證實參加這幾名實驗的人,確實吸收了紅外光。下圖是測量結果。


(取自 experiment.com)

   這個實驗究竟是為了什麼,兩位研究員說的很明白,是要突破人類生理上的極限,在運動場上運動員一再打破紀錄,突破原認為不可能的極限,在生理上也可以突破教課書的記載,A2 的使用只要遵守規則,嚴格監控、事後對 A 補充,任何人都可以嘗試。有的學者認為可能有倫理的爭議,不建議去做、還是不去做。

   這兩位研究員正在整理這 25 天的資料,然後會發表,到時候就知道他們真正看到什麼了。世界上就有一種可愛的傻子,為了自己的理想做出有違常軌的事,記得以前一位老師說過:沒有失敗的實驗,實驗的任何結果都是珍貴的。






上一篇   下一篇  索引