Почему мир разноцветный?

Почему мир разноцветный?

Это для людей мир разноцветный. Еще цветное зрение есть у насекомых, раков, осьминогов, кальмаров, рыб, амфибий, дневных и водяных рептилий и у птиц. Многие же животные, например кошки и собаки, цветным зрением не обладают. Чтобы разобраться в этом, потребовалось около 250 лет работы множества ученых, в том числе нескольких гениев.

Мы видим либо те предметы, которые светятся сами, либо те, которые отражают свет других источников. Самым главным из них считается Солнце. С 1665 по 1667 год выпускник Тринити-колледжа Кембриджского университета, молодой бакалавр Исаак Ньютон жил в родной деревне Вулсторп, пережидая эпидемию чумы. В это время он сформулировал множество идей, развитие которых впоследствии привело к созданию классической физики. Тогда же Ньютон выполнил опыты по разложению белого солнечного света с помощью стеклянной призмы. Он показал, что луч белого света может быть расщеплен на разноцветные лучи, следующие друг за другом в том же порядке, что и цвета радуги. Казалось бы, объяснение получено — все дело в сложном составе белого цвета, который по-разному отражается от предметов, окрашивая их в разные цвета. Однако Ньютон провел опыты и по смешиванию цветных лучей и показал, что желтый цвет из радуги совершенно неотличим от смеси зеленого и красного лучей. Получалось, что такое простое объяснение цвета неверно. Больше к вопросу о цвете он не возвращался.

Во второй раз все стало казаться понятным в 1802 году, когда Томас Юнг показал, что все цвета могут быть получены путем сложения трех основных — зеленого, красного и фиолетового. Через 50 лет в 1855 году Герман Гельмгольц дал глубокую физиологическую интерпретацию теории Юнга, предположив, что в состав сетчатки входят три типа рецепторов, чувствительных к основным цветам, а цвет объекта определяется тем, какова пропорция возбуждения этих рецепторов. Кстати, идею о том, что в глазу есть «светочувствительные аппараты» трех типов, еще в 1756 году выдвигал Михаил Ломоносов. Теория Юнга — Гельмгольца блестяще подтверждалась на практике. Однако прямое доказательство существования ровно трех типов колбочек с различными пигментами, обеспечивающими повышенную чувствительность к длинам волн видимого диапазона 0,43, 0,53, 0,56 микрона, соответствующим фиолетовому, зеленому и желто-зеленому, а не красному цветам, было получено более чем через 100 лет — лишь в 1959 году.

Итак, с физиологической точки зрения все тоже стало ясным. Однако еще Иоганн Гете обращал внимание на психологическую составляющую восприятия цвета. Научное объяснение цветоощущения как психологического феномена было предложено Эвальдом Герингом. Он считал, что в мозгу происходят три параллельных процесса оценки соотношения «желтого и синего», «красного и зеленого» и «черного и белого». За доказательство этого факта американцы Давид Хьюбл и Торстен Вайзел (Визел) в 1981 году получили Нобелевскую премию.

Таким образом, мир разноцветный потому, что солнечный свет имеет сложный состав, и потому, что в сетчатке имеется три типа рецепторов — колбочек с различной чувствительностью к свету с разной длиной волны, и потому еще, что сложная обработка в мозгу сигналов этих рецепторов приводит к формированию психического феномена под названием цвет.