Можно ли разметить инфракрасный свет?

Согласно Science Daily, любой научный учебник, вероятно, напишет, что люди не могут видетьИнфракрасный свет.Невидимый светТакие как рентгеновские лучи, радиоволны и инфракрасные световые волны, выходят за пределы видимого спектра. Недавно ученые обнаружили, что при определенных обстоятельствах человеческий глаз может быть способен воспринимать инфракрасный свет.

Мощный инфракрасный лазер испускает световые волны, невидимые для человеческого глаза.

Используя клетки сетчатки у мышей и людей, а также мощные лазеры, излучающие импульсы инфракрасного света, исследователи обнаружили, что фоторецепторы в сетчатке иногда получают удар инфракрасной энергии, когда лазер пульсирует с высокой скоростью. Когда это происходит, человеческий глаз способен обнаруживать свет, который находится за пределами видимого диапазона. «Используя эти экспериментальные результаты, мы пытаемся разработать новый инструмент, который позволит врачам не только исследовать глаза, но и стимулировать определенные части сетчатки, чтобы определить, правильно ли функционирует сетчатка, и мы надеемся, что это открытие в конечном итоге приведет к некоторым практическим применениям».-сказали исследователи. Применение».

Исследование началось, когда некоторые ученые в исследовательской группе сообщили о случайных зеленых вспышках при работе с инфракрасными лазерами. В отличие от лазерных указок, используемых в лекционных залах и игрушках, мощные инфракрасные лазеры, используемые учеными, излучают световые волны, невидимые для человеческого глаза. Исследователи рассмотрели научную литературу и пересмотрели отчеты о видении инфракрасного света. Они повторили эксперименты, которые якобы видели инфракрасный свет, и проанализировали свет, излучаемый различными лазерами, чтобы выяснить, почему и как инфракрасный свет иногда становился видимым. Эксперименты с лазерными импульсами, которые посылали одинаковое количество фотонов, но с разной длительностью, показали, что чем короче импульс, тем больше вероятность его увидеть. Хотя интервалы между импульсами настолько короткие, что они не могут быть обнаружены невооруженным глазом, присутствие этих импульсов важно для человеческого глаза, чтобы увидеть этот невидимый свет.

Почему невидимый свет можно увидеть?

Как правило, после того, как фотоны поглощаются сетчаткой, последняя создает молекулу, называемую фотопигментом, и начинает процесс преобразования света в зрение. В стандартном зрении каждый из многочисленных фотопигментов поглощает фотон. Большое количество фотонов, упакованных в короткие импульсы высокоимпульсных лазеров, позволяет одному пигменту поглощать два фотона одновременно, а объединенной энергии двух фотонов достаточно для активации пигмента, что позволяет исследователям видеть обычно невидимый Свет. Видимый спектр включает в себя световые волны с длинами волн от 400 до 720 нанометров, но если пара фотонов длиной 1000 нанометров быстро попадает в молекулу пигмента в сетчатке, энергия, доставляемая этими фотонами, будет такой же, как при однократном ударе фотона длиной 500 нанометров. Вырабатывается такое же количество энергии, и это прямо в видимом спектре, поэтому люди могут видеть невидимый свет.

Хотя исследователи первыми сообщают, что глаз способен ощущать невидимый свет через этот механизм, создание видимых вещей с помощью менее мощных лазеров не является беспрецедентным. Например, двухфотонная микроскопия использует лазерный свет для обнаружения флуоресцентных молекул глубоко в ткани. Исследователи говорят, что они уже изучают, как применить двухмолекулярный подход к новому типу офтальмоскопа, который поможет врачам исследовать внутреннюю часть глаза пациента. Посредством инфракрасного импульсного лазера на глаз пациента врачи могут стимулировать части сетчатки, чтобы понять структуру и функцию глаза как у здоровых глаз, так и у людей с заболеваниями сетчатки, такими как дегенерация желтого пятна.