Jak zdolne są jednak nasze gałki oczne? Według nowego badanie opublikowanych przez Nature Communications, ludzkie oko jest wystarczająco mocne, aby wykryć pojedynczy foton skierowany na siatkówkę. Dla przypomnienia foton to najmniejsza cząstka, z której składa się światło – i całe inne promieniowanie elektromagnetyczne.
Polecane filmy
Jak wyjaśnił Los Angeles Times„Nawet najbardziej wyrafinowane urządzenia stworzone przez człowieka wymagają chłodnego środowiska o kontrolowanej temperaturze, aby osiągnąć ten sam wyczyn”.
Do tej pory badania sugerowały, że człowiek jest w stanie dostrzec zaledwie pięć do siedmiu fotonów. Naukowcy wierzyli, że ludzkie oko jest w stanie dostrzec jeszcze mniej fotonów, ale zastosowano urządzenia, które uwalniały wiązki nie były wystarczająco dokładne, przez co badacze nie byli pewni dokładnej liczby fotonów wyemitowanych ze światła źródło.
W najnowszym badaniu rozwiązano ten problem, stosując spontaniczną parametryczną konwersję w dół (SPDC), a proces optyki kwantowej, w którym wyspecjalizowany kryształ jest używany do dzielenia wiązek fotonów na pary fotony. Te dwa fotony są rozdzielane pomiędzy oko obiektu i detektor. Jeśli detektor rozpozna foton, naukowcy będą wiedzieć, że został on również wysłany do obiektu.
Wielkość próby zastosowana do testów była bardzo mała. Przebadano tylko trzech mężczyzn, wszyscy po dwudziestce i wszyscy z niemal doskonałym wzrokiem. Po 40 minutach siedzenia w ciemnym pokoju, badanego poproszono o zaciśnięcie drążka i umieść jego głowę w zagłówku, aby mieć pewność, że fotony zostaną idealnie uwolnione do jego głowy Siatkówka oka.
Gdy byli już wypoczęci, opanowani i gotowi, badani zostali poproszeni o naciśnięcie przycisku, co uruchomiło dwa różne sygnały dźwiękowe oddalone od siebie o jedną sekundę. Po zakończeniu uczestnicy zostali zapytani, któremu z dźwięków towarzyszył foton, a także o ocenę pewności swojej decyzji.
Przeprowadzono ponad 30 000 badań na tych tematach. Ale tylko 2420 z nich to zdarzenia jednofotonowe. Powodem tego było stworzenie kontroli zapewniającej, że dane nie są stronnicze.
Według artykułu badani byli w stanie wykryć, kiedy pojedynczy foton został wyemitowany w 51,6% przypadków, a liczba ta była na tyle istotna statystycznie, że nie było to przypadkowe zgadywanie.
Naukowcy są już nad tym pracuję opracowanie kamer mogących rejestrować pojedyncze fotony. Jednak na razie i prawdopodobnie przez wiele lat kamery te nie ujrzą światła dziennego na poziomie konsumenckim.
Do tego czasu musimy po prostu cieszyć się możliwościami fotografowania przy słabym oświetleniu za pomocą naszych własnych obiektywów i dowiedzieć się, jak w pełni wykorzystać dostępne aparaty.
Zalecenia redaktorów
- Praktyczny system modułów świetlnych Photon: Idealny do zdjęć produktów
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
