Aký je limit ľudského zraku? Vieme zachytiť aj jeden fotón

Citlivosť na jeden fotón zvládajú máloktoré moderné prístroje, aj to iba v istých podmienkach

Ilustračné foto.(Zdroj: WIKIMEDIA/CC)

BRATISLAVA. Každý druh vlnenia, od mikrovlnného až po svetelné, môžme rozrátať na istý počet elementárnych častíc - fotónov. Bežná žiarovka môže každú sekundú vyslať až jeden kvintilión, teda desať na tridsiatu týchto svetelných častíc.

Aký je však najmenší počet fotónov, ktoré je schopné naše oko zachytiť? Po sedemdesiatich rokoch sa vedci konečne blížia k odpovedi na to, kde sa nachádza limit nášho zraku. Podľa najnovších zistení dokážeme zachytiť aj drobný záblesk spôsobený jediným fotónom.

Teóriu sa podarilo otestovať výskumníkom z Illinoiskej univerzity v Urbana-Champaign. „Nie je to žiadny záblesk svetla, ani nič podobné. Je to skôr pocit, niečo až na hranici predstavivosti,“ vysvetlil v štúdii Alipasha Vaziri, kvantový fyzik z Rockefellerovej univerzity v New Yorku, ktorý výskum viedol a sám si experiment vyskúšal. Výskum bol publikovaný vo vedeckom časopise Nature Communications.

Príliš múdre sietnice

V našich sietniciach sa nachádza obrovské množstvo buniek citlivých na svetlo – fotoreceptorov, ktoré môžeme rozdeliť na tyčinky a čapíky.

V laboratórnych podmienkach sa už dávnejšie podarilo otestovať, že aj jediný fotón vyvolá pri tyčinkách reakciu. Otázkou však bolo, či tento elektrický výboj dokáže prejsť až do mozgu. Vedci sa domnievali, že naša sietnica totiž tento drobný záblesk odfiltruje ako šum, prípadne ho mozog ani nemusí zachytiť.

Pri vysielaní jedného fotónu pomohla vedcom kvantová optika. Jeden fotón s vysokou energiou nechali v kryštáli rozložiť na dva nízkoenergetické. Jeden z nich potom vyslali smerom k testovanej osobe a druhý do detektora. Vždy tak vedeli, keď sa fotón dostal k oku.

Tmavá komora

Počas experimentu sedeli traja dobrovoľníci v úplne tmavej miestnosti a potom ich vedci nechali pozerali do optického systému. Vždy im pustili dva zvukové signály, ale iba jeden z nich sprevádzal fotón. Dobrovoľníci museli rozhodnúť, ktorý z nich to bol a nakoľko sú si svojou odpoveďou istí.

Výsledky zo dvetisíc štyristo platných testov nie sú na prvý pohľad príliš presvedčivé. Správnych odpovedí bolo iba 51,6 percent, pri tomto množstve pokusov je to však stále štatisticky významný výsledok. Vedci však zároveň zaznamenali až šesťdesiat percentnú úspešnosť v prípadoch, keď si boli dobrovoľníci svojou odpoveďou istí.

„Ľudia si to neuvedomujú, ale v noci v prírode, ďaleko od mesta môže okolité svetlo dosiahnuť úroveň jedného fotónu,“ povedal Vaziri pre Los Angeles Times. Vedci sa domnievajú, že táto výnimočná citlivosť sa mohla vyvinúť evolučným nátlakom ako obrana proti predátorom.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  2. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole
  3. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku
  4. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov
  5. TAURIS výrobky na gril potešia gurmánov aj maškrtníkov
  6. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami
  7. Ako pracujú horskí záchranári? Tieto veci by ste nemali podceniť
  8. Lety do exotiky už aj z Bratislavy
  9. Nonstop banka vo vrecku - aplikácia Mobil Banking
  10. Ako sme jazdili v socializme
  1. OMV sa postará o pitný režim, bude rozdávať vodu
  2. Návod, ako si s kreditkou užijete dovolenku a ešte aj ušetríte
  3. Leto nekončí!
  4. Očarujúca Srí Lanka: malý ostrov plný prekvapení
  5. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole
  6. Ako sa developer prispôsobil nárokom kupujúceho
  7. Už aj seniori presadajú do SUV
  8. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku
  9. Americká ambasáda zaberá pozemky už rok bez nájomnej zmluvy
  10. Bratislava gets a new public space and park
  1. Let s prestreleným srdcom: Samovraždy slovenských hercov 5 491
  2. Očarujúca Srí Lanka: malý ostrov plný prekvapení 4 094
  3. Ako sme jazdili v socializme 2 203
  4. 6 účinkov prírodného slovenského výrobku 1 703
  5. Ako sa developer prispôsobil nárokom kupujúceho 1 629
  6. 5 tipov ako na zdravé nôžky v škole 1 354
  7. Problémy s počatím? Čo vás čaká na ceste za dvomi čiarkami 1 074
  8. Lety do exotiky už aj z Bratislavy 1 056
  9. TAURIS výrobky na gril potešia gurmánov aj maškrtníkov 665
  10. Ako pracujú horskí záchranári? Tieto veci by ste nemali podceniť 567

Téma: Zrak


Článok je zaradený aj do ďalších tém Oči a zrak

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

S Dankom vraj poslanci SNS nehovorili, koaličná rada bude v piatok

Predseda SNS vraj esemeskou oznámil, že jeho ministri na rokovanie vlády tak skoro neprídu.

DOMOV

Soták nie je jediným podnikateľom, ktorý zachraňoval politikov

Veľkopodnikateľ sa k situácii v školstve už vyjadrovať nechce.

KOMENTÁRE

Spotený Plavčan, Kysučan v maskáčoch. To je výsmech

Pričasto sa na úvod diskusie dozvieme, že niekto ráčkuje.

EKONOMIKA

Penta bude v Petit Presse slabšia

Akcionári spoločnosti Petit Press, vydavateľa denníka SME, sa dohodli na novom usporiadaní vzťahov.

Neprehliadnite tiež

Vymenili by ste heslá za tvár? Analytici očakávajú rýchly nástup biometrie

Pozriete sa na kameru a okamžite máte prístup k mobilu, tabletu, počítaču i cez bránu do práce.

DETSKÁ RUBRIKA

Včeláriky robia všetko pre rodinu. Mladé vtáčatá chodia kŕmiť aj tetky a ujovia

Živia sa hmyzom, často práve včelami. To však nie je veľmi pochuti včelárom, ktorí tieto vtáky bezhlavo kynožia.

Vypustili prvý satelit, ktorý vyrobili pomocou 3D tlačiarne

Satelity by mali byť vo vesmíre približne päť až šesť mesiacov.

Toto sú najlepšie čínske smartfóny (leto 2017)

Xiaomi, Vernee, Oukitel alebo Ulefone? Poradíme vám, ako sa nestratiť vo svete čínskych smartfónov.