我们平时能看到五颜六色的缤纷世界,但是为什么人类能看到不同的颜色呢?这些颜色本来就存在吗?

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其实,这个世界根本就不存在什么“颜色”,所谓的颜色只是人类发明的概念。下面来具体分析一下为什么我们能感知到不同的颜色。

我们都知道,光的本质是电磁波,拥有不同的频率和波长,而波长或者频率其实就代表了不同的颜色,只是电磁波并不会直接表现出颜色,电磁波被人眼接收之后,经过大脑分析处理,才让我们有了颜色的概念。

电磁波谱包括很多波长的波,而人眼只能看到可见光,那是电磁波谱中非常狭窄的一部分。可见光的波长范围大约在380纳米到750纳米之间。

我们的眼睛是如何感受到可见光颜色的呢?

刚才说了,颜色并不是大自然的固有属性,其实颜色并不存在,只是不同物种的感官感受到了不同的颜色。这就意味着如果包括人类在内的所有生物都不存在,那么大自然也就不存在颜色的概念。

说白了,颜色就是人类“发明”的。对于人类的眼睛来讲,波长为520纳米的光经过视觉感官系统处理之后,大脑会告诉我们那是绿色,所以我们才能看到绿色。

那么,人类的眼睛和大脑到底是如何感知到颜色的呢?

光是电磁波,也是能量,最小单位是一个能量量子,就是光子。光子会被物体吸收,反射,或者重新受激发射。

我们平时看到的光子,可能是光源直接发射的,比如说太阳恒星或者各种化学反应等,但更多的是被物体反射出来的。

当不同的光子进入到我们眼睛,首先会通过晶状体来到视网膜。而视网膜上有两种细胞,分别是视杆细胞和视锥细胞,前者主要负责感知光线的强弱,而后者主要用来分辨颜色。

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人类眼睛里有三种视锥细胞,分别对应蓝色波,绿色波和红色波。比如说,当我们看到树叶反射的光时,绿色视锥细胞会被点亮,向大脑传送信号,大脑分析之后告诉我们是绿色光。

同样的道理,蓝光和红光也是如此。但生活中我们能感知到的颜色并不只有这三种,大脑是如何感知其他颜色的呢?

人眼接收到的光大部分都是复合光,当三种视锥细胞被同时点亮,大脑会告诉我们白光。如果红色和绿色被点亮,就是黄色。蓝色和绿色被点亮就是青色。

大脑会根据视锥细胞被点亮的程度进行分析,最终告诉我们到底是什么颜色。

或许你不知道,通常情况下,我们每个人能分辨出超过100万种不同的颜色,只不过大多数颜色区别并不是很明显。

并不是所有物种都像人类那样拥有一样的视杆细胞和视锥细胞。比如说,狗的眼睛里只有两种视锥细胞,可以分辨蓝色和黄色。因此,狗的世界里远不像人眼看到的那么绚丽多彩,相对比较单调。

不过狗的眼睛拥有更多的视杆细胞,这意味着即便在夜晚非常微弱的光线下,狗也能看得很清楚。

而很多鸟类的眼睛比人类更加发达,视觉感知能力更好,也就有很强的辨别颜色的能力,因为多数鸟类都有四种视锥细胞,可以让鸟类感知到紫外线。

最强大的应该属于螳螂虾了,拥有多达12种视锥细胞,可以分辨超过10的32次方种颜色。难以想象,螳螂虾的世界会是多么丰富多彩,如果人类看到那样的世界,肯定会为之震惊。

通过以上也能够看出,人类对颜色的感知程度与其他物种的感知会有很大不同,说白了,颜色这个概念本身会因不同的物种而发生变化。这意味着,人类眼睛看到的红色,在其他物种眼里可能并不是红色。

因此,我们看到的蔚蓝的天空,碧绿的草坪,橙红色的夕阳等,在其他动物眼里,可能完全是另一番景象。

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说白了,颜色最后还是取决于一个物种的眼睛和大脑反馈。没有哪种颜色是真实的,当然对于每个物种来讲,也可以认为都是真实的,毕竟任何物种都只需为自己看到的负责。

就好比人类借助红外线,紫外线甚至X射线望远镜,可以看到更加绚烂的星云,但仅凭我们的肉眼是看不到的,你能说通过望远镜看到的不真实吗?

如果宇宙的某个行星上也进化出了生命,由于他们生活的环境大概率与地球有很大不同,因此他们的眼睛当然会看到不同的世界,即便是同样波段的电磁波,在他们眼里也与人类看到的不一样。

总结

对于任何物种来讲,电磁波都是客观存在的,波长和频率都是固定的,但不同物种感知到的颜色是不一样的。颜色只是眼睛和大脑的产物,这意味着如果没有生命,当然也就没有了颜色这种概念。