2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение05.08.2019, 14:41 


15/07/14
36
Добрый день!
Известно, что цвет видимый свет определяется тремя типами светочувствительных клеток (рецепторов) - красными, зелёными и синими. Самые короткие волны видимого света ловятся синими рецепторами.
Но почему на краю спектра не синий цвет, а фиолетовый?
Можно подумать, что "синие" рецепторы - на самом деле фиолетовые, а синий цвет - это смесь фиолетового и зелёного.
Но тогда почему, если смешать много синего и немного КРАСНОГО цвета, мы получим в точности фиолетовый цвет?
И есть ли в научных книгах и статьях объяснение?

На всякий случай: это - не задача "помогите решить", а вопрос от меня лично "помогите разобраться".
Возможно, следует разделить эти разделы форума?

Если для "помогите разобраться" требуется доказательство "попыток самостоятельного решения", то, вероятно, это подтверждения глубокого поиска по Гуглу и книгам.
Из учебников по физике обcуждение светового зрения есть в Фейнмановcких лекциях (Chapter 35 "Color vision" http://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_35.html), но парадокс фиолетового цвета там не рассматривается.
Также на сайте minimagic https://midimagic.sgc-hosting.com/huvision.htm есть картинка, объясняющая это маленьким вторым максимумом красных рецепторов, но там нет ссылок на серьёзную литературу.

Перефразирую вопрос по-другому.
Свет лазера 445нм воспринимается человеком как синий. Почему свет лазера 405нм воспринимается человеком как фиолетовый, а не как глубокий синий?

Предположение 1. Лазер 445нм возбуждает, в добавок к синим рецепторам, заметную долю других рецепторов, и это смешанное возбуждение глаз ощущает синим. Лазер 405нм возбуждает почти исключительно синие рецепторы, и этот чистый сигнал ощущается фиолетовым.

Предположение 2. Лазер 445нм возбуждает почти исключительно синие рецепторы. Лазер 405нм возбуждает (благодаря второму мини-пику), вдобавок к синим рецепторам, заметную долю других рецепторов, что в сумме видится фиолетовым.

Если оба предположения неверны, логически остаются два варианта:
3) Процент не-синих рецепторов, возбуждаемых обоими лазерами, не мал и одинаков (что противоречит графикам).
4) Процент не-синих рецепторов, возбуждаемых обоими лазерами, пренебрежимо мал.
Тогда как глаз отличает по цвету 445нм и 405нм?

Новая идея:
Кроме колбочек, есть палочки. Кривая зависимости чувствительности от длины волны разная у палочек и у синих колбочек. По отношению сигналов палочек и синих колбочек глаз различает синий и фиолетовый цвета.
А вы что думаете по этому поводу?

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение05.08.2019, 14:51 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение06.08.2019, 23:06 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение06.08.2019, 23:40 


05/09/16
11529
Палочки тут ни при чём.
Верная версия что возбуждаются несколько типов колбочек.
nevezhda в сообщении #1408801 писал(а):
Свет лазера 445нм воспринимается человеком как синий. Почему свет лазера 405нм воспринимается человеком как фиолетовый, а не как глубокий синий?

А почему должно быть иначе? Каждый охотник желает знать где сидит фазан. Фиолетовый идёт после синего, все верно...

-- 06.08.2019, 23:45 --

nevezhda в сообщении #1408801 писал(а):
Самые короткие волны видимого света ловятся синими рецепторами.

Не вполне. Найдите "спектральную чувствительность колбочек" в интернетах, посмотрите что там и как. Вас будут интересовать НЕ нормализованные данные (графики).

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение06.08.2019, 23:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
nevezhda в сообщении #1408801 писал(а):
Предположение 2.

Верно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 05:38 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
nevezhda в сообщении #1408801 писал(а):
Предположение 1. Лазер 445нм возбуждает, в добавок к синим рецепторам, заметную долю других рецепторов, и это смешанное возбуждение глаз ощущает синим. Лазер 405нм возбуждает почти исключительно синие рецепторы, и этот чистый сигнал ощущается фиолетовым.

Предположение 2. Лазер 445нм возбуждает почти исключительно синие рецепторы. Лазер 405нм возбуждает (благодаря второму мини-пику), вдобавок к синим рецепторам, заметную долю других рецепторов, что в сумме видится фиолетовым.

Оба предположения верны :)

-- 07.08.2019, 05:38 --

wrest в сообщении #1409015 писал(а):
А почему должно быть иначе? Каждый охотник желает знать где сидит фазан. Фиолетовый идёт после синего, все верно...

Это не объяснение

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 07:21 


05/09/16
11529
Sicker в сообщении #1409030 писал(а):
Это не объяснение

Ну может вы сформулируете вопрос тогда? Я так понял вопрос: "почему названий цветов в радуге семь при том, что типов колбочек только три".

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 08:24 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
wrest
Вы что-нибудь про квалиа слышали? ТС имел ввиду, почему мы видим именно фиолетовое ощущение, а не "глубоко синее"

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 08:43 


05/09/16
11529
Sicker в сообщении #1409042 писал(а):
ТС имел ввиду, почему мы видим именно фиолетовое ощущение, а не "глубоко синее"

Да, я этот вопрос не понимаю. Это то же самое что спросить «почему синий называется синим а не мелко-фиолетовым, а голубой называется голубым а не мелко-синим»?

Я кстати как-то искал название цвета неба. Ничего лучше чем «цвет неба, небесный» не нашёл. Циан ещё, правда, но это не по-русски.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 10:45 


15/07/14
36
Вопрос был не про названия, о про ощущения.
Почему 405нм свет ощущается как смесь синего и красного (то есть фиолетовый цвет)?
На сайте midimagic даётся объяснение в виде второго крохотного пика красных рецепторов (то есть, Предположение 2):
Изображение
Проблема в том, что там не даётся ссылка на источник, а обычно распространённые графики не имеют добавочного красного максимума.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 10:54 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
wrest в сообщении #1409045 писал(а):
Да, я этот вопрос не понимаю. Это то же самое что спросить «почему синий называется синим а не мелко-фиолетовым, а голубой называется голубым а не мелко-синим»?

Т.е. вы не понимаете, что такое квалиа :-) Тут имеется ввиду, что по субъективным ощущениям фиолетовый ближе к красному, чем синий. Безотносительно вообще всех колбочек и т.д.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 11:17 


15/07/14
36
Добавлю, что фиолетовый цвет на дисплеях получают так:
RGB¹ (r, g, b) (128, 0, 255).

Направив луч от 405нм лазерной указки на матовую алюминиевую (чтобы не было флуоресценции) поверхность, я вижу пятно того же цвета.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 11:25 
Заслуженный участник


28/12/12
7776
nevezhda в сообщении #1409054 писал(а):
Направив луч от 405нм лазерной указки на матовую алюминиевую (чтобы не было флуоресценции) поверхность, я вижу пятно того же цвета.

Метамерия.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 11:37 
Заслуженный участник


02/08/11
6892
nevezhda, найти источник можно так. Гуглим "спектральная чувствительность L-колбочек", видим нужную картинку с ненормализованной спектральной чувствительностью. Картинка оказывается из википедии, из статьи про колбочки. Смотрим, какая есть информация об этой картинке, находим описание, в котором сказано, что картинка "from Stockman and Sharpe". Гуглим "Stockman and Sharpe", находим статьи. В одной из статей видим нужный нам график со ссылками на другие статьи. Думаю, можно на этом остановиться, но можно и пойти по ссылкам дальше, используя Google Scholar.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему этот цвет кажется фиолетовым?
Сообщение07.08.2019, 12:23 


15/07/14
36
Цитата:
warlock66613
, спасибо за источники и за метод их поиска. Буду читать.

Всем:
Мой вопрос - не о психологии, он экспериментальный. Чтобы различить предположения 1) и 2), я придумал жестокий эксперимент: Среди линий спектра ртути есть фиолетовая 405нм и синяя 436нм.

а) Если человека ослепить фиолетовым лазером
1) Линия 405нм будет невидимой, линия 436нм будет казаться зелёной.
2) Обе линии станут невидимыми.

б) Если человека ослепить синим лазером
1) Обе линии станут невидимыми.
2) Линия 405нм будет казаться красной, линия 436нм - невидимой.

в) Если человека ослепить зелёным лазером
1) Обе линии станут казаться фиолетовыми.
2) Обе линии останутся как были.

г) Если человека ослепить красным лазером
1) Обе линии останутся как были.
2) Обе линии станут казаться синими.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 27 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group