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如何向孩子解釋「為什麽這個世界是五彩繽紛的」?

2021-11-21親子

同學,你好!

如果你擁有 昆蟲 的眼睛,你就可以看到紫外光。那麽,世界將是這樣的 [1]

如果你像 螳螂蝦 一樣,能感受到比人類多好幾倍的顏色。那麽,世界將會是這樣的 [2]

偏振光相機下的勺子和尺子

螳螂蝦的這個本領,讓它能夠在一大片灰蒙蒙的海底發現獵物。

螳螂蝦以驚人的速度攻擊它的獵物蝸牛,這就對精準定位有很高的要求(Josh Cassidy/KQED)

因為,這些跟海水顏色相近的獵物,在螳螂蝦的眼中卻是繽紛的。螳螂蝦的視覺處理系統能讓那些「素顏出門買個菜」的魚,從背景色中脫穎而出 [3]

左圖是螳螂蝦的三個類似瞳孔的構造,你可以想象成,它們擁有大三元獨立的眼睛。而它們的小腦袋居然可以同時對六張圖片進行分析,以此來精準地判斷獵物的位置。右圖模擬了螳螂蝦眼中的世界

在螳螂蝦眼中,妹子好看可能主要在尾巴。

昆蟲視覺的一大特點是能看見 紫外光 。這些雀鯛也一樣,它們能從一大群黃色的小雀鯛當中,一眼分辨出誰是你的朋友,誰是大夥兒的敵人 [4] 。因為在它們的眼中,世界是右圖這樣的。

左邊這兩條看上去差不多的小黃魚,在紫外光下呈現出不同的斑點。小魚就是透過辨識斑點來區分敵我
【生命之色】大衛 愛登堡

我們的世界是五彩繽紛。那是因為我們可以看見從380nm到780nm的這段光波。它們像彩虹一樣,包括了各種各樣的顏色。

但其實,這段光譜只是整個連續光譜中短短的一截,灰色的部份都是人類的肉眼無法感知的。幸好,今天的科學家們能夠借助科學儀器,讓我們也能感受到不一樣的世界呢。

參考

  1. ^ BBC,Life in Color with David Attenborough.
  2. ^ [1] Rubin, N. A. , et al. "Matrix Fourier optics enables a compact full-Stokes polarization camera." Science 365.6448(2019):eaax1839.
  3. ^https://www.kqed.org/science/1109305/the-snail-smashing-fish-spearing-eye-popping-mantis-shrimp
  4. ^ [1] Siebeck, U. E. , et al. "A Species of Reef Fish that Uses Ultraviolet Patterns for Covert Face Recognition." Current Biology 20.5(2010):407-410.