想看到自己眼睛裡面的東西?一支手電筒就可以辦到 | 科學DIY
光線合適的時候,我們能夠看到眼睛外面的東西沒錯。但是能不能看到自己的眼睛裡面的東西呢?
今天教大家看到自己眼睛內部的簡單方法。
關鍵概念
視網膜
材料和工具
一支手電筒
注意:不要用太亮的燈泡,太亮的燈泡可能會損傷眼睛。
用紙做一個紙卷,大小和電池一樣
一片鋁箔
一張黑色的紙,或者一面黑板
一個比較暗的房間
操作步驟
1. 把鋁箔包在紙卷外面,包好後大小要和電池一樣。
2. 手電筒里去掉一節電池,用鋁箔包裹的紙卷代替。
3. 現在打開手電筒,手電筒應該能發出微弱的光。把房間的燈關掉,窗帘拉上。
4.把手電筒打開,放在眼睛前面1厘米左右稍稍靠下的地方,左右移動0.5厘米,眼睛對著黑板看。你能看到什麼呢?
注意:移動手電筒的時候眼睛不要跟著動,一直盯著黑板就好了,不然效果不好。
實驗原理
你應該可以看到一些樹枝,或是河流一樣的東西。
在之前的一期DIY中,我們介紹過河流等自然分形的成因,點我回顧。這次我們看到的實際上是視網膜前的血管。
我們的視網膜上有個盲點,盲點就是視網膜上的血管出入視網膜的通道。
我們人類的視網膜血管中,大約有5-10%長在視網膜前面,90-95%長在視網膜後面。因此入射光會先照射到視網膜血管上,再照射視網膜上的感光細胞。
那麼為什麼平時我們看不到這些血管呢?
這是因為,相對於視網膜而言血管的形狀和位置基本不發生變化,所以我們的大腦很容易就把它們的形狀過濾掉了。這個現象就叫做感覺適應(Sensory adaptation)。久居蘭室不聞其香也是感覺適應的例子。
我們的眼睛更奇怪的地方在於,感光細胞長在視網膜背面。所以光線要先通過一層血管,再通過一層神經纖維,最後才能照射到視網膜背後的感光細胞——視錐和視桿細胞。
▲ 脊椎動物的神經纖維和血管長在視網膜前面(左),這就好比電源線不是在電腦屁股那裡,而是長在屏幕上一樣。看起來章魚的眼睛(右)要合理多了,因為它們的神經纖維和血管長在視網膜後面。
這樣的設計似乎很不合理,多年來科學家們為此爭論不休。
並不是所有動物的視網膜都是這樣倒著來的,章魚等頭足綱動物的視網膜就是「正」的,光線首先照到視網膜前方的感光細胞,而血管則長在視網膜後面。所以,章魚的視網膜上不需要打個洞來運輸血管,因此它們的眼睛裡沒有盲點。
章魚等軟體動物的眼睛和脊椎動物走的是不同的進化道路。脊椎動物倒轉的視網膜是不是有什麼好處呢?現在誰也沒有確切的答案。
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