Ludzkie oko może zobaczyć niewidzialną podczerwień. Jak to możliwe?

Ludzkie oko widzi tylko niewielką część promieniowania elektromagnetycznego, o długości fali z zakresu 380-780 nm. Badacze z Washington University odkryli jednak, że istnieje możliwość zobaczenia podczerwieni, której – teoretycznie – nasze oko nie jest w stanie zarejestrować. Jak to możliwe?

Receptory w naszym oku reagują jedynie na określony, dość wąski zakres fal. Możemy to obejść dzięki technologii – wystarczy wziąć choćby pilota telewizyjnego i spojrzeć na niego przez włączoną kamerę telefonu. Jeśli pilot korzysta z podczerwieni, a w kamerze nie mamy filtrów, to najprawdopodobniej na ekranie telefonu zobaczymy świecenie diody, niewidoczne gołym okiem.

Ten sam mechanizm wykorzystują niektóre (bo są również inne metody) noktowizory, które po prostu oświetlają teren światłem, niewidocznym dla ludzkiego oka.

W każdym z tych przypadków obowiązuje jednak zasada, że aby dostrzec podczerwień (a właściwie jej odbicie, bo przecież nie widzimy samego światła), potrzebujemy jakiegoś urządzenia, wspomagającego nasze oczy. Naukowcy z Washington University odkryli jednak przez przypadek, że w specyficznych warunkach oko człowieka może dostrzec coś, co – teoretycznie – jest dla niego niewidoczne.

Naukowcy spostrzegli, że przy niektórych eksperymentach dostrzegają błyski zielonego światła. Zjawisko zaintrygowało ich na tyle, że postanowili przeanalizować je dokładniej, wykorzystując w tym celu m.in. ludzkie i mysie komórki siatkówki oka.

Okazało się, że podczas eksperymentów z impulsami laserowymi o różnej długości, w niektórych przypadkach wysyłano bardzo dużą ilość fotonów w krótkim czasie. W normalnych warunkach światłoczuła komórka absorbuje pojedynczy foton, jednak w przypadku niektórych impulsów lasera docierały do niej aż dwa fotony.

Dochodziło wówczas do sytuacji, że dwa fotony o długości fali 1000 nm (niewidocznej dla oka) dostarczały tyle samo energii, co jeden foton o długości fali 500 nm. W rezultacie komórka reagowała tak, jakby docierało do niej widzialne światło.

Choć odkrycie może wydawać się dość abstrakcyjne, być może uda się znaleźć dla niego praktyczne zastosowanie – zdaniem badaczy odkryte przez nich zjawisko może się przydać podczas badania wzroku, pomagając sprawdzić funkcjonowanie siatkówki.

W artykule wykorzystałem informacje z serwisów Washington University, Phys.org, IO9 i Tech Times.