Распространение света и восприятие

[Vestnik]

Меня давно давно мучает один вопрос о распространении света, нигде не могу найти информации по этому вопросу. Прошу вашей помощи.
---
Известно, что свет который отражается от объекта, равномерно распространяется во все стороны. Именно поэтому мы видим объект с разных точек. А поскольку отраженный от объекта свет, находится в каждой точке пространства, то он находится и в каждой точке моей сетчатки глаза! Точно так же как и свет, отраженный от всех других предметов.
Например, в моей комнате есть красная точка, и ее видно из любого положения в комнате. Это значит, что волна света, от нее отраженная, пронизывает каждую точку пространства моей комнаты. А это, в свою очередь означает, что ВСЯ сетчатка, моего глаза должна воспринимать эту красную точку.
Таким образом, по идее, я должен видеть сероватый цвет, который получается от наложения и смешивания волн от всех предметов находящихся передо мной. Но на деле, я не вижу сплошной серый цвет, а вижу отдельные, хорошо очерченные предметы. Почему так происходит? Помогите понять, не дайте умереть так и не разобравшись!

[arseniiv]

Сетчатка воспринимает только попавшие на неё лучи. А лучи движутся не только к ней, но и в других направлениях. И потом, вся комната не может содержать лучи, отражённые от предмета - есть же области тени

-- Сб июн 13, 2009 23:59:58 --

Нарисуйте лучше рисунок, будет лучше видно. Т.к. свет распространяется (без учёта волновых эффектов) прямолинейно, только один луч попадёт в заданную точку пространства. А если перед этой точкой поставить линзу (хрусталик), попадёт большее количество лучей, но точно не все лучи из комнаты.

-- Вс июн 14, 2009 00:02:54 --

К тому же, только абсолютно матовые поверхности отражают во все стороны. Зеркальные отражают один луч только в одном направлении. А бывают и "смешанные" - например, поверхность стола

[Vestnik]

arseniiv в сообщении #221883 писал(а):

только один луч попадёт в заданную точку пространства-- Вс июн 14, 2009 00:02:54 --

Никак не могу понять почему так.
Ну представьте, что я сейчас наблюдаю за красной точкой. Область в пространстве, той части моей сетчатки, которая воспринимает красную точку, назовем О1. Итак, в точку О1 отражается определенный, красный луч.
Теперь я чуть-чуть сдвину сетчатку влево - назовем это положение О2. И мы с удивлением увидим, что теперь в области О1 воспринимается не красный луч, а белый, от фона, который окружает эту точку. А в области О2, где до этого был белый фон, теперь имеем красную точку.
Следовательно, в области О1 и в области О2 имееются лучи как от красной точки так и от белого фона. Но на практике то получается немного другое! Или, я совсем безнадежен, что не могу понять, какой-то очевидной вещи.

[ibelov]

Иными словами вас удивляет, что отдельный рецептор сетчатки должен получать усредненную информацию о цвете всех лучей попавших в него, но мы видим не размазанную картинку? Может просто не стоит разбивать все на отдельные геометрические лучи?! В глаз приходит целый пучок лучей. Т.е. можно сказать, что от области красной точки приходит не отдельно в одно место красный луч, а в другое белый, а сразу пучок от всей области. Я бы отмазался тем, что кроме сетчатки есть ещё мозг, который это все анализирует. А вообще сетчатку можно заменить матрицей цифровых фотоаппаратов и так же удивиться.

[meduza]

Vestnik
Возьмите белый лист бумаги (это "сетчатка"), собирающую линзу (это "хрусталик"), расположите их параллельно и перемещайтся линзу относительно бумаги (фокусировка, у биологов это вроде "аккомодация") и вы увидите на бумаге резкое перевернутое изображение какого-то предмета. В глазу тоже самое происходит, на сетчатку проецируется резкое перевернутое изображение того предмета, на который сфокусирован хрусталик.
Чтобы понять почему все происходить именно так, а не "сливаетя в сероватый цвет", почитайте какой-нибудь учебник по геометрической оптике (ее даже в школе проходят) - и нарисуйте ход лучей от предмета, через линзу, на бумагу - все будет соответствовать эксперименту.



p.s. также советую посмотреть 3-й том Фейнмановских Лекции по Физике, там он описывает механизм цветного зрения.

[Vestnik]

Это гениально. Наконец-то я разобрался, спасибо. Все оказывается так просто - из-за линзы (хрусталика).