Alexander Berezin
Existujú dva spôsoby, ako analyzovať javy okolo nás. Po prvé: ak existuje niečo, čo vidíte, ale nerozumiete, môžete predpokladať, že je to vysvetlené niečím, čo nevidíte, ale čomu rozumiete. Keď sa zistilo, že okraje galaktického disku sa otáčajú rovnakou rýchlosťou ako stred, stalo sa módnou odpoveďou: okraje disku sa otáčali rýchlejšie, ako by mali, pretože sme nevideli väčšinu hmoty, ktorá ich spôsobuje. otáčať.
Druhá možnosť: to, čo nevidíme, nemusí nevyhnutne existovať – čo znamená, že to, čo vidíme, sa dá (musí) vysvetliť len na základe toho, čo spoľahlivo pozorujeme.
Aj tento prístup má dlhú históriu a o oprávnenej kritike slonov a korytnačiek ani nehovoríme. V roku 1983 Mordecai Milgrom navrhol, že ak mierne upravíme gravitačnú konštantu alebo mierne zmeníme druhý Newtonov zákon (m = F/a) pri veľmi malých hodnotách gravitačného zrýchlenia, všetko bude fungovať. Podľa jeho modifikovanej newtonovskej dynamiky (MoND) je rýchlosť hviezd obiehajúcich okolo stredu galaxie na jej periférii konštantná a nezávisí od vzdialenosti od stredu. Slabosť konceptu je zrejmá: aby MoND fungoval, musíte zadať vlastný parameter, rovnakú modifikáciu. To posledné zatiaľ nie je možné teoreticky a striktne podložiť. A to je len hlavný problém teórie a o jej slabinách ako celku by sa dalo písať veľa.
V rámci koncepcie, ktorú navrhol pán McCulloch, je možné predpovedať parametre rotácie diskov pozorovaných galaxií s chybou len 30-50%. (Graf od M. E. McCullocha.)
Fyzik Michael McCulloch z University of Plymouth (UK) navrhol model podobný druhej inerciálnej verzii MoND. V ňom je gravitačná hmotnosť definovaná ako vplyv telesa na okolité telesá príťažlivosťou a zotrvačná hmotnosť definovaná ako odolnosť telesa voči vonkajším vplyvom pri nízkych zrýchleniach odlišná. Pripomeňme si: v roku 1907 Albert Einstein predpokladal, že tieto hmotnosti sú rovnaké za všetkých podmienok (princíp ekvivalencie).
„[Gravitačné] zrýchlenia, ktoré poznáme na Zemi, sú približne 9,8 m/s,“ píše Michael McCulloch: „Na okrajoch galaxií je zrýchlenie [zažívané tam rotujúcimi hviezdami] rádovo 10-10 m/. s.“ „Pri takých malých zrýchleniach vám bude trvať 317 rokov, kým dosiahnete rýchlosť 1 m/s, a 8 500 rokov, kým dosiahnete rýchlosť 100 km/h.“
McCullochov model navrhuje nasledovné: na starostlivý výpočet zotrvačnej hmotnosti objektu je potrebné vziať do úvahy emisiu fotónov (alebo žiarenia Unruh). Nastáva vtedy, keď zrýchľujúci sa pozorovateľ vidí okolo seba pozadie žiarenia, aj keď nehybný pozorovateľ, ktorý sa naňho pozerá, nič nevidí. Z toho vyplýva, že základný kvantový stav (vákuum) v stacionárnom systéme sa javí ako stav s nenulovou teplotou v zrýchľujúcej sa vzťažnej sústave (pre zrýchľujúceho sa pozorovateľa). Ak je teda okolo stacionárneho pozorovateľa iba vákuum, potom, keď sa začne zrýchľovať, uvidí okolo seba veľa častíc, ktoré sú v termodynamickej rovnováhe - teplý plyn.
Všimnite si, že hoci jedna práca z roku 2010 ukázala reálnosť experimentálneho overovania Unruhovho efektu, v praxi ešte nebola zaregistrovaná.
Michael McCulloch nazýva svoj model „upravenou zotrvačnosťou vyplývajúcou z Casimirovho efektu na Hubbleovej stupnici“ (MiECHM alebo kvantovaná zotrvačnosť). Keď sa zrýchlenie objektu zvyšuje, vlnové dĺžky žiarenia Unruh rastú na Hubbleovu stupnicu. Žiarenie v MiECHM je zodpovedné za časť zotrvačnej hmotnosti telesa v zrýchľujúcej sa referenčnej sústave (teda takmer každého telesa v reálnom svete), čo znamená, že pokles zrýchlenia vedie k poklesu zotrvačnej hmotnosti telo pri zachovaní gravitácie na rovnakej úrovni. Keďže zotrvačné hmotnosti hviezd na periférii galaktických diskov sú veľmi malé (nízke zrýchlenie), na ich rotáciu vysokou rýchlosťou je potrebný oveľa menší dopad ako v strede disku.
„Myšlienka,“ vysvetľuje pán McCulloch, „je taká, že [na vysvetlenie zrýchlenej rotácie galaktických diskov] môžete buď zvýšiť gravitačnú hmotnosť (GM), aby hviezdy držala pohromade väčšia hmotnosť, alebo môžete znížiť zotrvačné hmotnosť (IM) hviezd, aby mohli ľahšie zostať na obežnej dráhe okolo tých menších existujúcich gravitačných síl, ktoré pochádzajú z viditeľnej hmoty MiEKHM (kvantovaná zotrvačnosť) implementuje presne tento scenár.
Bolo by logické predpokladať, že výskumník by sa pokúsil otestovať svoj nápad porovnaním s parametrami rotácie pozorovaných galaxií. Pravda, podľa takýchto porovnaní je vypočítaná rýchlosť rotácie okrajov galaxií a kôp o 30 – 50 % vyššia ako pozorovaná. To však, napodiv, teóriu nevyvracia. Faktom je, že po prvé sa nemôžeme rozhodnúť pre Hubbleovu konštantu, od ktorej takéto výpočty závisia, a po druhé, v súčasnej fáze nie je možné správne vypočítať pomer hmotností hviezd a ich svietivosti.
Je zaujímavé, že napriek všetkým rozdielom medzi novou teóriou a MoND, z MiEKH tiež vyplýva, že osud špirálových galaxií (aj našej) bude veľmi odlišný (zľava doprava) od toho, ktorý predpovedal dominantný teórie. (Ilustrácia Olivier Tiret/LERMA.)
Keď zrýchlenie klesne, žiarenie Unruh bude mať rastúce vlnové dĺžky, ktoré presiahnu Hubblovu stupnicu, to znamená, že to už nebude možné. Čo znamená „prestane byť možné“? "Je to typ myslenia: 'Ak nemôžete niečo priamo pozorovať, potom na to zabudnite.' Áno, môže sa to zdať zvláštne," pripúšťa Michael McCulloch, "ale má to pozoruhodnú históriu... používal to Einstein." zdiskreditovať newtonovskú koncepciu absolútneho priestoru a sformulovať špeciálnu teóriu relativity... Ale vráťme sa k MiEKHM: pri nízkych zrýchleniach hviezdy nevidia žiarenie Unruh a veľmi rýchlo začnú strácať svoju zotrvačnú hmotnosť [ktorá nedopĺňa žiarenie] , čo vonkajším silám uľahčuje ich opätovné zrýchlenie, po ktorom vidia viac vĺn žiarenia Unruh, ich zotrvačná hmotnosť sa zvyšuje a spomaľujú."
V rámci tohto modelu je zrýchlenie rotácie okrajov galaktického disku vysvetlené pomerne jednoducho a bez nejasných modifikácií požadovaných MND. Je pravda, že téza „Čo nevidíme, neexistuje“ vo vzťahu ku hviezdam galaktickej periférie sa zdá byť zvláštna, no stále treba uznať, že nie je o nič „cudzia“ ako hypotéza temnej hmoty.
Ako vidíme, MiECHM je teraz veľmi ťažké vyvrátiť alebo potvrdiť. Jedna vec je jasná: princíp ekvivalencie zavedený Einsteinom s ňou nesúhlasí. To je, samozrejme, tento princíp bol experimentálne testovaný a viac ako raz. Ale tu je problém: to vôbec neznamená, že vyvracia MiECHM.
Pri normálnom zrýchlení pozorovanom v pozemských laboratóriách (9,8 m/s╡) sú rozdiely medzi princípom ekvivalencie (GM = IM) a MiECCM nepatrné a nemožno ich merať (existujúcimi prístrojmi). Pri 10-10 m/s╡ je rozdiel značný, ale kde na Zemi nájdeme také podmienky, aby také slabé zrýchlenie pôsobilo na teleso?
Navyše, existujúce metódy experimentálneho overovania princípu ekvivalencie na Zemi vôbec nedokážu určiť pravdu, ak je MiECHM správny. Veď čím vyššie je zrýchlenie (a u nás je vždy dosť veľké, kvôli gravitácii), tým väčšia je zotrvačná hmotnosť a tým menej sa líši od gravitačnej hmotnosti!
Ako teda možno experimentálne otestovať takúto extravagantnú teóriu? Najjednoduchšou odpoveďou je otestovať toto všetko na kozmickej lodi umiestnenej ďaleko od zemskej gravitácie, v nulovej gravitácii. Fyzik sa preto teraz obáva získania financií na experimentálne testovanie svojej hypotézy.
Zodpovedajúca štúdia bola publikovaná v časopise Astrophysics and Space Science a jej predtlač nájdete tu.
Pripravené z Phys.Org.
Chlapci, vložili sme našu dušu do stránky. Ďakujem za to
že objavujete túto krásu. Ďakujem za inšpiráciu a naskakuje mi husia koža.
Pridajte sa k nám Facebook A V kontakte s
Mnoho ľudí verí, že domáce zvieratá sú schopné vidieť duchov, a tak ospravedlňujú niekedy zvláštne správanie svojho domáceho maznáčika. Vedci sa zhodujú, že zvieratá majú jedinečné videnie a dokážu si všimnúť, čo ľudské oko nedokáže zachytiť, a existuje na to rozumné vysvetlenie. Ukázalo sa, že nie je nič paranormálne na tom, že váš pes zamyslene hľadí na prázdnu oblohu alebo šteká na nový obraz, ktorý ste si priniesli domov.
Štúdia ukázala, že tenšia šošovka v očiach mačiek a psov umožňuje prechod ultrafialového svetla, čo im zase dáva superschopnosť, ktorá im pomáha vidieť, čo je pred ľuďmi skryté.
webovej stránky Rozhodol som sa zistiť výhody takéhoto videnia a predstaviť si, ako naši štvornohí priatelia vidia známy svet.
1. Opaľovací krém
Opaľovací krém je viditeľný pod ultrafialovým svetlom, čo znamená, že ho vidia aj zvieratá. Dá sa len hádať, ako smiešne si psy prídu na ľudí, ktorí používajú krémy s UV filtrom.
2. Tagy
Známka je prostriedok komunikácie vo svete zvierat, ktorý umožňuje psovi zistiť informácie o iných jedincoch v jeho biotope. Je známe, že všetky biologické tekutiny majú tendenciu žiariť pod ultrafialovým svetlom, a tak psy vidia „správy“ od iných zvierat.
3. Vrstvy vo farbe
Verí sa, že psi nie sú v umení zvlášť oboznámení, ale teraz je s istotou známe, že môžu vidieť, čo umelec skryl. Ľudia potrebujú röntgenovať obrazy, aby zistili, čo sa skrýva za vrstvami farby, ale psy to vidia bez akýchkoľvek zariadení. Preto sa nečudujte, že pohľad vášho štvornohého priateľa na maľovanie sa nezhoduje s vaším, možno vidíte úplne iné obrazy, aj keď sa pozeráte na to isté dielo.
4. Kvety
Kvety sú krásne samy o sebe, ale ako sa ukázalo, ultrafialové svetlo môže otvoriť úplne nový aspekt krásy, takže v očiach psa aj nudná sedmokráska vyzerá ako kozmická rastlina. Vďaka fotografovi Craigovi Burrowsovi, ktorý fotografuje pod intenzívnym ultrafialovým svetlom, môžete vidieť známe kvety v ich najneobvyklejšom šate.
5. Falošné peniaze
Pes vidí falošné bankovky, ale nič vám nepovie, pretože nerozumie hodnote týchto papierikov. Ak to ale s bielením zubov preženiete, potom môže byť váš miláčik zmätený vašimi svietiacimi zubami a začne sa k vám správať opatrne.
6. Chinín
Určite ste si všimli, že niekedy zviera reaguje na jedlo alebo pitie veľmi zvláštne. Faktom je, že niektoré látky, napríklad chinín, majú tú vlastnosť, že žiaria a takéto produkty sa psom zdajú veľmi zvláštne.
Nedávno som bol informovaný, že aj oficiálna veda pripúšťa, že mačky, psy a iné zvieratá sú schopné vidieť frekvencie, ktoré my nevidíme.
Keď som si o tom prečítal, uvedomil som si, že na to existuje aj vedecké vysvetlenie (okrem toho duchovného). Je to jednoduché: mačky a psy vidia ultrafialové a niektoré ďalšie lúče, ktoré sietnica ľudského oka nevníma.
Predtým sa verilo, že všetky cicavce majú ľudské oči a nevidia UV žiarenie, ale vedci dospeli k záveru, že to tak nie je. Pred niekoľkými rokmi biológovia z City University London vykonali štúdiu, ktorá ukázala tento rozdiel vo videní medzi rôznymi druhmi.
„Mali ste niekedy pocit, že vaša mačka alebo pes vidí niečo, čo vaše oči nevidia? Nová štúdia hovorí, že to môže byť pravda. Podľa vedcov mačky, psy a iné cicavce vidia v ultrafialovom svetle, čo znamená, že to, čo vidia, je úplne iný svet, ako vidíme my.
UV svetlo je vlnová dĺžka mimo viditeľného červeného až fialového spektra prístupného človeku. Šošovka ľudského oka chráni sietnicu pred UV žiarením. Predtým sa verilo, že šošovka väčšiny cicavcov je štruktúrovaná podobným spôsobom.
Vedci skúmali šošovky mŕtvych cicavcov vrátane mačiek, psov, opíc, pánd, ježkov a fretiek. Po analýze prechodu svetla cez šošovku na sietnicu dospeli k záveru, že niektoré zvieratá, na rozdiel od očakávaní, stále vidia UV žiarenie.“
Domnievam sa však, že tento fenomén má ešte jeden aspekt – metafyzický.
Moja mladšia sestra a ja sme si viac ako raz všimli, že naše mačky vidia niečo neviditeľné. Škriabajú vzduch, mňaukajú, syčia a vydávajú zvláštne zvuky, reagujú na to, čo nevidíme.
Najzaujímavejšia príhoda bola po smrti môjho starého otca. Náš kocúr kopal labkou do vzduchu, veľmi zvláštne mňaukal, prenasledoval sa za niečím po izbe, snažil sa na niečo skočiť vo vzduchu, očami sledoval strop.
Zdalo sa, akoby pod stropom lietal nejaký duch alebo duch, ktorého videla iba mačka.
Keď sa to stalo, v miestnosti nebolo žiadne UV žiarenie. Tak prečo mačka naháňala neviditeľné entity, niečo, čo nikdy predtým neurobil?
Pred pár týždňami moja sestra hlásila, že videla „strašidelné postavy“. Tento jav je často sprevádzaný spánkovou paralýzou.
Keď videla, že sa po dome v noci pohybujú zvláštne tiene (pokiaľ si to samozrejme nepredstavovala), mačka sa začala správať zvláštne a ustráchane. Mňaukal, syčal a správal sa rovnako ako predtým, no tentoraz bol očividne vystrašený, nie zmätený a zaujatý.
Čo si myslíte: sú v našej blízkosti entity, ktoré sú pre náš zrak neprístupné, ako napríklad ultrafialové lúče, a ktoré vidia len niektoré zvieratá (možno len niekedy)? Z vlastnej skúsenosti môžem povedať, že o tom nepochybujem...
Existujú dva spôsoby, ako analyzovať javy okolo nás. Po prvé: ak existuje niečo, čo vidíte, ale nerozumiete, môžete predpokladať, že je to vysvetlené niečím, čo nevidíte, ale čomu rozumiete.
Keď sa zistilo, že okraje galaktického disku sa otáčajú rovnakou rýchlosťou ako stred, stalo sa módnou odpoveďou: okraje disku sa otáčali rýchlejšie, ako by mali, pretože sme nevideli väčšinu hmoty, ktorá ich spôsobuje. otáčať.
Druhá možnosť: to, čo nevidíme, nemusí nevyhnutne existovať – čo znamená, že to, čo vidíme, sa dá (musí) vysvetliť len na základe toho, čo spoľahlivo pozorujeme.
Aj tento prístup má dlhú históriu a o oprávnenej kritike slonov a korytnačiek ani nehovoríme. V roku 1983 Mordecai Milgrom navrhol, že ak mierne upravíme gravitačnú konštantu alebo mierne zmeníme druhý Newtonov zákon (m = F/a) pri veľmi malých hodnotách gravitačného zrýchlenia, všetko bude fungovať. Podľa jeho modifikovanej newtonovskej dynamiky (MoND) je rýchlosť hviezd obiehajúcich okolo stredu galaxie na jej periférii konštantná a nezávisí od vzdialenosti od stredu. Slabosť konceptu je zrejmá: aby MoND fungoval, musíte zadať vlastný parameter, rovnakú modifikáciu. To posledné zatiaľ nie je možné teoreticky a striktne podložiť. A to je len hlavný problém teórie a o jej slabinách ako celku by sa dalo písať veľa.
Fyzik Michael McCulloch z University of Plymouth (UK) navrhol model podobný druhej inerciálnej verzii MoND. V ňom je gravitačná hmotnosť definovaná ako vplyv telesa na okolité telesá príťažlivosťou a zotrvačná hmotnosť definovaná ako odolnosť telesa voči vonkajším vplyvom pri nízkych zrýchleniach odlišná. Pripomeňme si: v roku 1907 Albert Einstein predpokladal, že tieto hmotnosti sú rovnaké za všetkých podmienok (princíp ekvivalencie).
„[Gravitačné] zrýchlenia, ktoré poznáme na Zemi, sú približne 9,8 m/s²,“ píše Michael McCulloch. - Na okrajoch galaxií je zrýchlenie [ktorému sú vystavené tam rotujúce hviezdy] rádovo 10–10 m/s². S takými malými zrýchleniami by vám trvalo 317 rokov, kým by ste dosiahli rýchlosť 1 m/s, a 8 500 rokov, kým by ste dosiahli rýchlosť 100 km/h.“
McCullochov model navrhuje nasledovné: na starostlivý výpočet zotrvačnej hmotnosti objektu je potrebné vziať do úvahy emisiu fotónov (alebo žiarenia Unruh). Nastáva vtedy, keď zrýchľujúci sa pozorovateľ vidí okolo seba pozadie žiarenia, aj keď nehybný pozorovateľ, ktorý sa naňho pozerá, nič nevidí. Z toho vyplýva, že základný kvantový stav (vákuum) v stacionárnom systéme sa javí ako stav s nenulovou teplotou v zrýchľujúcej sa vzťažnej sústave (pre zrýchľujúceho sa pozorovateľa). Ak je teda okolo stacionárneho pozorovateľa iba vákuum, potom, keď sa začne zrýchľovať, uvidí okolo seba veľa častíc, ktoré sú v termodynamickej rovnováhe - teplý plyn.
Všimnite si, že hoci jedna práca z roku 2010 ukázala reálnosť experimentálneho overovania Unruhovho efektu, v praxi ešte nebola zaregistrovaná.
Michael McCulloch nazýva svoj model „upravenou zotrvačnosťou vyplývajúcou z Casimirovho efektu na Hubbleovej stupnici“ (MiECHM alebo kvantovaná zotrvačnosť). Keď sa zrýchlenie objektu zvyšuje, vlnové dĺžky žiarenia Unruh rastú na Hubbleovu stupnicu. Žiarenie v MiECHM je zodpovedné za časť zotrvačnej hmotnosti telesa v zrýchľujúcej sa referenčnej sústave (teda takmer každého telesa v reálnom svete), čo znamená, že pokles zrýchlenia vedie k poklesu zotrvačnej hmotnosti telo pri zachovaní gravitácie na rovnakej úrovni. Keďže zotrvačné hmotnosti hviezd na periférii galaktických diskov sú veľmi malé (nízke zrýchlenie), na ich rotáciu vysokou rýchlosťou je potrebný oveľa menší dopad ako v strede disku.
„Myšlienka,“ vysvetľuje pán McCulloch, „je taká, že [na vysvetlenie zrýchlenej rotácie galaktických diskov] môžete buď zvýšiť gravitačnú hmotnosť (GM), aby hviezdy držala pohromade väčšia hmotnosť, alebo môžete znížiť zotrvačné hmotnosť (IM) hviezd, aby mohli ľahšie zostať na obežnej dráhe okolo tých menších existujúcich gravitačných síl, ktoré pochádzajú z viditeľnej hmoty. MiEKHM (kvantovaná zotrvačnosť) implementuje presne tento scenár.
Bolo by logické predpokladať, že výskumník by sa pokúsil otestovať svoj nápad porovnaním s parametrami rotácie pozorovaných galaxií. Je pravda, že podľa takýchto porovnaní je vypočítaná rýchlosť rotácie okrajov galaxií a zhlukov o 30–50 % vyššia ako pozorovaná. To však, napodiv, teóriu nevyvracia. Faktom je, že po prvé sa nemôžeme rozhodnúť pre Hubbleovu konštantu, od ktorej takéto výpočty závisia, a po druhé, v súčasnej fáze nie je možné správne vypočítať pomer hmotností hviezd a ich svietivosti.
Keď zrýchlenie klesne, žiarenie Unruh bude mať rastúce vlnové dĺžky, ktoré presiahnu Hubblovu stupnicu, to znamená, že to už nebude možné. Čo znamená „prestane byť možné“? "Je to tento typ myslenia: 'Ak nemôžete niečo priamo pozorovať, potom na to zabudnite.' Áno, môže sa to zdať zvláštne, pripúšťa Michael McCulloch, ale má to pozoruhodnú históriu... použil ho Einstein na diskreditáciu Newtonovho konceptu absolútneho priestoru a sformulovanie špeciálnej teórie relativity... Ale späť k MiECHM: pri nízkych zrýchleniach , hviezdy nevidia „Unruhovo žiarenie a veľmi rýchlo začnú strácať svoju zotrvačnú hmotnosť [ktorú žiarenie nedopĺňa], čo vonkajším silám uľahčuje ich opätovné zrýchlenie, po čom vidia viac vĺn žiarenia Unruh, ich zotrvačnú hmotnosť sa zvyšuje a spomaľujú."
V rámci tohto modelu je zrýchlenie rotácie okrajov galaktického disku vysvetlené pomerne jednoducho a bez nejasných modifikátorov požadovaných MND. Pravda, téza „Čo nevidíme, neexistuje“ vo vzťahu ku hviezdam galaktickej periférie sa zdá byť čudná, no stále treba uznať, že nie je o nič „cudzia“ ako hypotéza temnej hmoty.
Ako vidíme, MiECHM je teraz veľmi ťažké vyvrátiť alebo potvrdiť. Jedna vec je jasná: princíp ekvivalencie zavedený Einsteinom s ňou nesúhlasí. To je, samozrejme, tento princíp bol experimentálne testovaný a viac ako raz. Ale tu je problém: to vôbec neznamená, že vyvracia MiECHM.
Pri normálnom zrýchlení pozorovanom v pozemských laboratóriách (9,8 m/s²) sú rozdiely medzi princípom ekvivalencie (GM = IM) a MiECCM nepatrné a nemožno ich merať (existujúcimi prístrojmi). Pri 10–10 m/s² je rozdiel značný, ale kde na Zemi nájdeme také podmienky, aby také slabé zrýchlenie pôsobilo na teleso?
Okrem toho existujúce metódy experimentálneho overovania princípu ekvivalencie na Zemi vôbec nedokážu určiť pravdu, ak je MiECHM správny. Veď čím vyššie je zrýchlenie (a u nás je vždy dosť veľké, kvôli gravitácii), tým väčšia je zotrvačná hmotnosť a tým menej sa líši od gravitačnej hmotnosti!
Ako teda možno experimentálne otestovať takúto extravagantnú teóriu? Najjednoduchšia odpoveď: toto všetko otestujte na kozmickej lodi umiestnenej ďaleko od zemskej gravitácie, v nulovej gravitácii. Fyzik sa preto teraz obáva získania financií na experimentálne testovanie svojej hypotézy.
Ekológia života: Upierajte svoj pohľad na riadok textu a nehýbte očami. Zároveň sa snažte prepnúť pozornosť na riadok nižšie. Potom ešte jeden. A ďalej. Po pol minúte pocítite, že sa vám oči akoby zatemnili: je jasne viditeľných len niekoľko slov, na ktoré sú vaše oči zamerané, a všetko ostatné je rozmazané. V skutočnosti takto vidíme svet. Vždy. A zároveň si myslíme, že všetko vidíme krištáľovo jasne.
Zamerajte svoj pohľad na riadok textu a nehýbte očami. Zároveň sa snažte prepnúť pozornosť na riadok nižšie. Potom ešte jeden. A ďalej. Po pol minúte pocítite, že sa vám oči akoby zatemnili: je jasne viditeľných len pár slov, na ktoré sú vaše oči zamerané, a všetko ostatné je rozmazané. V skutočnosti takto vidíme svet. Vždy. A zároveň si myslíme, že všetko vidíme krištáľovo jasne.
Na sietnici máme malý, malý bod, v ktorom je dostatok citlivých buniek – tyčiniek a čapíkov – na to, aby bolo všetko normálne viditeľné. Tento bod sa nazýva „fovea“. Fovea poskytuje pozorovací uhol približne tri stupne – v praxi to zodpovedá veľkosti miniatúry na dĺžku paže.
Na celom zostávajúcom povrchu sietnice je oveľa menej citlivých buniek - dosť na rozlíšenie nejasných obrysov predmetov, ale nie viac. V sietnici je diera, ktorá nevidí vôbec nič - „slepá škvrna“, bod, kde sa nerv spája s okom. Samozrejme, že si to nevšimnete. Ak to nestačí, pripomeniem vám, že aj vy žmurkáte, teda každých pár sekúnd vypnete zrak. Čomu tiež nevenujete pozornosť. Aj keď teraz dávate pozor. A trápi ťa to.
Ako vôbec niečo vidíme? Odpoveď sa zdá byť zrejmá: pohybujeme očami veľmi rýchlo, v priemere tri až štyrikrát za sekundu. Tieto náhle, synchronizované pohyby očí sa nazývajú „sakády“. Mimochodom, zvyčajne si ich ani nevšimneme, a to je dobre: ako ste možno uhádli, vízia počas sakády nefunguje. Ale pomocou sakád neustále meníme obraz vo fovee - a nakoniec pokrývame celé zorné pole.
Mier cez slamku
Ale ak sa nad tým zamyslíte, toto vysvetlenie nie je dobré. Vezmite kokteilovú slamku do päste, priložte si ju k oku a skúste si pozrieť taký film – nehovoriac o tom, že pôjdete von na prechádzku. Ako je to viditeľné? Toto sú vaše tri stupne pohľadu. Pohybujte slamkou, koľko chcete - nebudete mať normálne videnie.
Vo všeobecnosti otázka nie je triviálna. Ako to, že vidíme všetko, keď nevidíme nič? Možností je viacero. Po prvé: nič nevidíme – máme len pocit, že vidíme všetko. Aby sme skontrolovali, či je tento dojem klamlivý, posunieme oči tak, aby fovea smerovala presne do bodu, ktorý kontrolujeme.
A myslíme si: dobre, stále je to viditeľné! Ako vľavo (zazipsujte oči vľavo), tak aj vpravo (zips vpravo). Je to ako s chladničkou: na základe našich vlastných pocitov je svetlo vždy zapnuté.
Druhá možnosť: nevidíme obraz vychádzajúci zo sietnice, ale úplne iný – ten, ktorý nám vybuduje mozog. To znamená, že mozog sa pohybuje ako slamka tam a späť a usilovne skladá jeden obrázok - a teraz ho vnímame ako okolitú realitu. Inými slovami, nevidíme očami, ale mozgovou kôrou.
Obe možnosti sa zhodujú v jednom: jediný spôsob, ako niečo vidieť, je pohnúť očami. Je tu však jeden problém. Experimenty ukazujú, že objekty rozlišujeme fenomenálnou rýchlosťou – rýchlejšie, než stihnú zareagovať okohybné svaly. Navyše tomu nerozumieme ani my sami. Zdá sa nám, že sme už pohli očami a objekt sme jasne videli, hoci v skutočnosti sa to práve chystáme urobiť. Ukazuje sa, že mozog obraz získaný prostredníctvom videnia nielen analyzuje, ale aj predpovedá.
Neznesiteľne tmavé pruhy
Nemeckí psychológovia Arvid Herwig a Werner Schneider uskutočnili experiment: hlavy dobrovoľníkov boli fixované a pohyby ich očí boli zaznamenávané špeciálnymi kamerami. Subjekty sa pozerali na prázdny stred obrazovky. Zboku – v bočnom zornom poli – sa na obrazovke zobrazil pruhovaný kruh, na ktorý dobrovoľníci okamžite obrátili svoj pohľad.
Tu psychológovia zahrali šikovný trik. Počas sakády nefunguje videnie – človek na niekoľko milisekúnd oslepne. Kamery zachytili, že testovaná osoba začala posúvať oči smerom ku kruhu a počítač v tom momente vymenil pruhovaný kruh za iný, ktorý sa od prvého líšil počtom pruhov. Účastníci experimentu si substitúciu nevšimli.
Dopadlo to nasledovne: pri laterálnom videní sa dobrovoľníkom ukázal kruh s tromi pruhmi a pri zaostrenom alebo centrálnom videní boli napríklad štyri.
Týmto spôsobom boli dobrovoľníci vyškolení, aby spájali nejasný (laterálny) obraz jednej postavy s jasným (centrálnym) obrazom inej postavy. Operácia sa opakovala 240-krát v priebehu pol hodiny.
Po tréningu začala skúška. Hlava a pohľad boli opäť fixované a v bočnom zornom poli sa opäť zobrazil pruhovaný kruh. Ale teraz, len čo dobrovoľník začal hýbať očami, kruh zmizol. Po sekunde sa na obrazovke objavil nový kruh s náhodným počtom pruhov.
Účastníci experimentu boli požiadaní, aby pomocou kľúčov upravili počet pruhov tak, aby sa získala postava, ktorú práve videli periférnym videním.
Dobrovoľníci z kontrolnej skupiny, ktorým počas tréningovej fázy ukázali rovnaké postavy v bočnom a centrálnom videní, určili „stupeň pruhovania“ celkom presne. Ale tí, ktorí boli naučení nesprávnej asociácii, videli postavu inak. Ak sa počas tréningu zvýšil počet pruhov, potom subjekty v štádiu skúšky uznali trojriadkové kruhy ako štvorčiarové. Ak ho zmenšili, potom sa im zdalo, že kruhy majú dva pruhy.
Ilúzia vízie a ilúzia sveta
Čo to znamená? Ukázalo sa, že náš mozog sa neustále učí spájať vzhľad objektu v periférnom videní s tým, ako tento objekt vyzerá, keď sa naň pozeráme. A v budúcnosti používa tieto asociácie na predpovede. To vysvetľuje fenomén nášho zrakového vnímania: predmety rozpoznávame ešte predtým, presne povedané, vidíme ich, keďže náš mozog analyzuje rozmazaný obraz a na základe predchádzajúcej skúsenosti si pamätá, ako tento obraz vyzerá po zaostrení. Robí to tak rýchlo, že máme dojem jasného videnia. Tento pocit je ilúzia.
Prekvapivé je aj to, ako efektívne sa mozog učí robiť takéto predpovede: len polhodina nezhodných obrázkov v bočnom a centrálnom videní stačila na to, aby dobrovoľníci videli nesprávne. Vzhľadom na to, že v skutočnom živote pohybujeme očami státisíce krát za deň, predstavte si, aké terabajty sietnicového videa váš mozog preosieva zakaždým, keď idete po ulici alebo pozeráte film.
Nejde ani tak o víziu ako takú – je to len najvýraznejšia ilustrácia toho, ako vnímame svet.
Zdá sa nám, že sedíme v priehľadnom skafandri a nasávame okolitú realitu. V skutočnosti s ňou vôbec nekomunikujeme priamo. To, čo sa nám javí ako odtlačok okolitého sveta, je v skutočnosti virtuálna realita vybudovaná mozgom, ktorá je vedomiu prezentovaná v nominálnej hodnote.
Toto by vás mohlo zaujímať:
Mozgu trvá asi 80 milisekúnd, kým spracuje informácie a zo spracovaného materiálu vytvorí viac-menej úplný obraz. Týchto 80 milisekúnd predstavuje oneskorenie medzi realitou a naším vnímaním tejto reality.
Vždy žijeme v minulosti – presnejšie v rozprávke o minulosti, ktorú nám rozprávajú nervové bunky. Všetci sme presvedčení o pravdivosti tejto rozprávky – aj to je vlastnosť nášho mozgu a niet pred ňou úniku. Ale keby si každý z nás aspoň občas spomenul na týchto 80 milisekúnd sebaklamu, potom by bol svet, zdá sa mi, o niečo láskavejší. publikovaný
