人为什么只能看到从红色到紫色的光?人眼利用了水的bug( 二 )


这是因为 , 要想探测给定波长的光 , 这些波长的光就需要足够多 , 阳光中大部分紫外线都被大气吸收了 , 落入我们眼睛的大部分能量都在可见光到红外区域 , 因而我们有理由相信 , 眼睛将会进化来看到从可见光到近红外的波长段 。
人为什么只能看到从红色到紫色的光?人眼利用了水的bug
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但这并不是全部 , 动物眼睛的基本进化发生在阳光下的水中 , 而且我们眼球内部的玻璃体99%都是水 , 这意味着光线必须要穿过水才能为我们所见 , 而水在可见光波长范围内只有一个狭窄的透明窗口 , 所以眼睛自然进化为具有适合可见光范围的感光系统 , 进化正是找到并利用了水的这一bug 。
人为什么只能看到从红色到紫色的光?人眼利用了水的bug
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所以“为什么我们只能看到从红色到紫色的可见光”的最终答案就是 , 它是由11-顺式视黄醛顺反异构的电子跃迁决定的 , 和各种光是否能穿过大气 , 穿过水有关 。 只有这一波段的光适合这三种视锥细胞中11-顺式视黄醛的吸收 , 所以我们的眼睛进化成了可以看到从红色到紫色的可见光 。 综合来说 , 这是由进化、阳光、大气和水决定的 。 只有这一波长段的光 , 能穿透大气、水 , 引发我们眼中视蛋白的反应 。
人为什么只能看到从红色到紫色的光?人眼利用了水的bug
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而其它动物的视锥细胞和我们有所不同 , 对不同波长的光敏感不同 , 所以和我们的“可见光”也有所不同 , 特别是四色、五色视觉 , 尤其是皮皮虾的12色 , 我真的很好奇 , 它们眼中的可见光究竟是什么样子的呢?