ЖИВОТ БЕЗ БАРИЕРИ

Новите технологии откриват по-големи възможности пред хората със зрителни увреждания, позволявайки самостоятелно да преодоляват обективните бариери, възпрепятстващи социалното им включване


виж света през компютъра начало спорт ръководства кулинарни страници статии сайта се поддържа от Superhosting.bg

NVDA (екранен четец)

Windows XP - работа с екранен четец

MS Word

MS Excel

MS Outlook

Mozilla Thunderbird

ABBY Fine Reader

Торент файл

Аудио файлове

Adobe Audition

Winamp

KMPlayer

Nero

Balabolka

CDex

CCleaner

Avast Antivirus

Orbit Downloader

µTorrent

Internet Explorer 8

Skype 3.8

Skype 5.3

Електронна поща

SVD (Spider Video Downloader)

очна клиника "Света Петка"

СВЕТЛИНА И ЗРИТЕЛНО ВЪЗПРИЯТИЕ

Откъс от книгата на Карл Сейгън „Милиарди и милиарди“

В династичен Египет от времето на Ехнатон, в рамките на една вече изчезнала монотеистична религия се е смятало, че светлината е Божият взор. По онова време хората са си представяли зрението като нещо, което се излъчва от окото, подобно на радар. То се протягало напред и докосвало наблюдавания предмет. Слънцето без което не се виждало почти нищо, освен звездите поразявало, осветявало и затопляло долината на Нил. Като се има предвид състоянието на физиката по това време, както и наличието на цяло поколение от слънцепоклонници, не трябва да се учудваме от това, че на някой му е хрумнало да опише светлината като Божи взор. Тридесет и три столетия по-късно една по-дълбока, макар и много по-прозаична метафора ни предоставя едно много по-добро разбиране за светлината. Седите си във ваната, а от чешмата се процеждат капки. Да речем, че на всяка една секунда една капка пада във водата. Тя поражда малка вълна, която се разпространява под формата на прекрасен, съвършен кръг. Гуменото ви пате се поклаща нагоре-надолу всеки път, когато вълната достигне до него. Съвсем очевидно водата е малко по-висока на гребена на движещата се вълна и е по-ниска в малката низина, образувала се в промеждутъка между вълните. „Честотата“ на вълните се свежда до това, колко често гребените минават през точката ви на наблюдение — в този случай по една вълна в секунда. Тъй като всяка капка поражда вълна, честотата отговаря на ритъма на капенето. „Дължината“ на вълната е просто разстоянието между два последователни гребена — в нашия случай може би около десет сантиметра. Но ако на всяка една секунда минава по една вълна и вълните са на десет сантиметра една от друга, то тогава тяхната скорост е десет сантиметра в секунда. Скоростта на вълната, заключавате след известен размисъл, е равна на честотата, умножена по дължината на вълната. В много ситуации светлината се държи като вълна. Представете си например как светлината преминава през два успоредни прореза в затъмнено помещение. Какво изображение ще се появи на поставения зад прорезите екран? Отговор: изображението на прорезите или по-точно ТОВА Е поредица от успоредни тъмни и светли изображения на прорезите, Така нареченият „интерферентен модел“. Вместо подобно на куршум да се движат по права линия, вълните се разпространяват от двата прореза под различни ъгли. Там, където има съвпадение на два гребена, се наблюдава ярко изображение на прореза, т.нар.„конструктивна“ интерференция. А там, където гребенът попада в промеждутъка между две вълни, имаме тъмнина и се наблюдава „деструктивна“ интерференция. Такова е характерното поведение на вълните. Същото може да се наблюдава и при водни вълни и два отвора, пробити на равнището на водата в основите на някой вълнолом. Светлината обаче също така може да се държи и като поток от малки куршумчета, наречени „фотони“. На този принцип работи всяка обикновена фотоклетка (във фотоапарат или джобен калкулатор със светлинно захранване). С пристигането си всеки фотон изхвърля от чувствителната повърхност един електрон. Много фотони пораждат много електрони и така се генерира електрически ток. Как е възможно светлината да е едновременно и вълна, и частица? Може би ще е по-добре да мислим за нея като за нещо трето — нито вълна, нито частица — нещо, което няма точен еквивалент в ежедневния свят на осезаемото и което при едни обстоятелства възприема свойствата на вълна, а при други, тези на частица. Този вълново-частичен дуализъм се явява като поредното напомняне за един централен и донякъде потискащ факт: природата невинаги се съобразява с нашата нагласа и предпочитания, с това, което възприемаме като удобно и разбираемо. И все пак в много свои приложения светлината е подобна на звука. Светлинните вълни са триизмерни, имат своя честота, дължина и скорост (скоростта на светлината). Но, колкото и да е учудващо, тя няма нужда от среда (например вода или въздух), през която да се разпространява. Светлината достига до нас от Слънцето и далечните звезди, макар че делящото ни пространство представлява почти абсолютен вакуум. Когато са в открития космос, астронавтите не могат да се чуват без радиовръзка, дори и да са само на няколко сантиметра един от друг. Няма въздух, който да пренесе звука. Всеки един от тях обаче прекрасно може да види другия. Ако се наведат достатъчно напред, така че шлемовете им да се докоснат, те ще могат и да се чуват. Изсмучете целия въздух от стаята си и няма да можете да чуете намиращия се в нея ваш познат да се оплаква от това, макар че за известно време ще имате възможността да го наблюдавате как се гърчи и се опитва да си поеме дъх. За обикновената видима светлина от вида, към който нашите очи са чувствителни честотите са много високи, около 600 билиона вълни, които поразяват зеницата ви всяка една секунда. Тъй като скоростта на светлината е 30 милиарда сантиметра в секунда (300 000 километра в секунда), дължината на вълната на видимата светлина е около 30 милиарда разделени на 600 билиона, или 0,00005 сантиметра, твърде малка за да можем да я забележим, дори и да имаше начин да осветим самите вълни. Както различните честоти на звука се възприемат от човешкото ухо като различни тонове, така и различните честоти на светлината се възприемат като различни цветове. Червената светлина е с честота от около 460 билиона вълни в секунда, а виолетовата — от около 710 билиона вълни в секунда. Между тях се разполагат познатите цветове на дъгата. Всеки един цвят отговаря на определена честота. Както беше в случая с въпроса за значението на един музикален тон за глух по рождение човек, тук също има подобен проблем, какво означава даден цвят за човек, който е сляп по рождение? Тук отново отговорът се свежда единствено и недвусмислено до вълнова честота, която може да бъде засечена оптически и стига да искаме може да бъде предадена като музикален тон. Ако има съответното оборудване и необходимите познания по физика, един сляп човек спокойно ще може да направи разликата между розово, ярко– и кървавочервено. С помощта на подходящата спектрометрична библиотека същият този човек вероятно ще може да прави много по-ясна разлика между композиционните разлики, отколкото би било възможно за едно нетренирано човешко око. Да, има едно усещане за червен цвят, което зрящите хора усещат около 460 билиона херца. Но не мисля, че в това има нещо повече от това да знаете, че усещате 460 билиона херца. В това няма никаква магия, колкото и да е красиво. Също както има звуци, които са твърде ниски или твърде високи, за да бъдат чути от човешкото ухо, също така съществуват и такива честоти на светлината или цветове, които са отвъд нашия зрителен обхват. Те се простират до много по-високи честоти (до около един милиард вълни в секунда за гама-лъчите) и до много по-ниски (под една вълна в секунда за дългите радиовълни). Ако проследим светлинния спектър, тръгвайки от високите към ниските честоти, ще преминем през широки отрязъци, наречени гама-лъчи, рентгенови лъчи, ултравиолетова светлина, видима светлина, инфрачервена светлина и радиовълни. Това са всички вълни, които могат да се движат през вакуум. Всяка една от тях е също толкова пълноценен вид светлина, колкото е и видимата. От Спектърът на електромагнитните вълни, ако го видите на графика, ще забележите колко малка е частта, която отчитаме като видима светлина. На всеки един от тези честотни обхвати има посветен отделен дял на астрономията. Небето изглежда по много различен начин, погледнато при различни светлинни режими. Например ярките звезди остават невидими в светлината на гама-лъчите. Но загадъчните експлозивни източници на гама-лъчение, които са засечени от изведени в орбита специални обсерватории, до този момент остават почти напълно неразличими в обикновената видима светлина. Ако наблюдаваме вселената единствено в спектъра на видимата светлина, както сме правили през по-голямата част от своята история, не бихме могли да знаем за наличието на източници на гама-лъчи в небето. Същото е валидно и за източниците на рентгенови лъчи, на ултравиолетова и инфрачервена светлина, както и на радиовълните (а също така и за по-екзотичните източници на неутрино и космически лъчения, а може би и за тези на гравитационните вълни). Имаме предразсъдъци, които са свързани с видимата светлина. Хората са шовинисти по отношение на видимата светлина. Това е единственият вид светлина, към който нашите очи са чувствителни. Но ако телата ни бяха способни да предават и приемат радиовълни, може би ранните човеци са щели да могат да общуват помежду си на далечни разстояния. Ако пък владеехме рентгеновите лъчи, то тогава нашите предци са щели да могат да проникнат в тайната вътрешност на растения, хора, други живи същества и минерали и съответно да извлекат полза от това. Защо тогава нашите очи не са се развили, така че да са чувствителни към тези други честоти на светлината?
Всеки избран от вас материал е способен да поглъща светлина с определени честоти, но не и с други. Някое друго вещество ще има различни предпочитания. Между светлината и химията има естествен резонанс. Някои честоти, като например гама-лъчите, са поглъщани от абсолютно всички материи без изключение. Ако имахте фенерче, което да свети с гама-лъчи, то неговата светлина би била погълната от въздуха по своя път. Космическото гама-лъчение, което изминава много по-дълъг път през земната атмосфера, бива погълнато изцяло още преди да достигне до повърхността на планетата. Тук долу на Земята е доста тъмно в диапазона на гама-лъчите — с изключение на разни неща като например ядрените оръжия. Ако искате да видите гама-лъчите, които идват от сърцето на галактиката, ще трябва да преместите инструментите си в космическото пространство. Нещо подобно е валидно и за рентгеновите лъчи, ултравиолетовата и основната част от инфрачервените честоти.
От друга страна повечето материи почти не поглъщат видимата светлина. Въздухът например е общо взето прозрачен за нея. Затова и една от причините да виждаме в честотите на видимата светлина е, че това е този вид светлина, който прониква през атмосферата и достига до мястото, където сме ние. Настроените към гама-лъчите очи няма да са особено полезни в една атмосфера, която прави всичко в диапазона на гама-лъчите да изглежда катраненочерно. Естественият подбор знае по-добре. Една от другите причини за това да виждаме във видимата светлина е, че именно в нея Слънцето влага по-голямата част от своята енергия. Една много гореща звезда излъчва основната част от своята светлина в ултравиолетовия диапазон. Една много студена звезда излъчва най-вече в инфрачервения спектър. Но Слънцето, което в много отношения е една средностатистическа звезда, излъчва по-голямата част от енергията си под формата на видима светлина. И наистина, с една удивително голяма точност човешкото око е най-чувствително точно към тази честота на жълтата част от спектъра, в която Слънцето е най-ярко.
Възможно ли е обитателите на някоя друга планета да виждат при някакви съвсем различни честоти? Това ми се струва доста невероятно. На практика всички изобилно присъстващи в космическото пространство газове са прозрачни за видимата светлина и непропускливи за съседните честоти. Всички звезди, с изключение на най-студените, излъчват ако не повечето, то поне голяма част от светлината си в диапазона на видимата светлина. Изглежда това, че прозрачността на материята и светимостта на звездите предпочитат един и същ тесен диапазон честоти, е просто съвпадение. Това съвпадение обаче е валидно не само за нашата Слънчева система, но също така и за цялата Вселена. То следва от фундаменталните закони на радиацията, квантовата механика и ядрената физика. Може и да има изолирани изключения, но аз мисля, че съществата от други планети, ако разбира се, има такива най-вероятно ще виждат при същите честоти като нас. Продължава да ме тревожи идеята, че това твърдение е заразено с някакъв вид шовинизъм по отношение на видимата светлина. Същества като нас, които виждат единствено във видимата светлина, стигат до извода, че всички в цялата вселена трябва също да виждат в тези честоти. Като знам, до каква степен нашата история изобилства с различни видове шовинизъм, не мога да не бъда подозрителен към собственото си заключение. Но поне доколкото мога да преценя, то се основава на физически закони, а не на човешкото самомнение.
Растителността поглъща червената и синята светлина и отразява зелената, поради което и ни изглежда зелена. Бихме могли да обрисуваме картината на това доколко светлина се отразява при различните цветове. Нещо, което поглъща синя и отразява червена светлина, ни изглежда червено; нещо друго, което поглъща червената и отразява синята светлина, изглежда синьо. Един предмет изглежда бял, когато отразява приблизително равно количество от всички цветове светлина. Това обаче е вярно и за черните и сивите обекти. Разликата между бялото и черното не се дължи на цвета, а на количеството отразена светлина. Говорим за относителни, а не за абсолютни понятия. Може би най-яркият естествен материал е току-що падналият сняг. Той обаче отразява едва около 75% от попадналата върху него слънчева светлина. Най-тъмната материя, с която можем да се сблъскаме в ежедневния живот — например черното кадифе — отразява само няколко процента от светлината. Изразът „различни като бялото и черното“ е концептуална грешка. Черното и бялото всъщност представляват едно и също нещо, разликата е единствено в относителните количества отразена светлина, а не в цветовете. Сред човешките същества повечето „бели“ не са толкова бели, колкото е току-що падналият сняг (нито дори колкото един бял хладилник), а повечето „черни“ не са толкова черни, колкото е черното кадифе. Тези понятия са относителни, неясни и объркващи. Тази част от падащата светлина, която се отразява от човешката кожа (нейната отразяваща способност), варира в много широки граници при различните индивиди. Пигментацията на кожата се дължи основно на една органична молекула, наречена меланин, която организмът произвежда от тирозин — често срещаща се в протеините аминокиселина. Албиносите страдат от наследствена болест, при която организмът не произвежда меланин. Техните кожа и коса са млечнобели. Ирисите на очите им са розови. Животните албиноси са редки в природата, тъй като кожата им не предоставя достатъчна защита срещу слънчевата радиация и освен това ги лишава от защитна окраска. Обикновено албиносите нямат дълъг живот. В Съединените щати почти всички са кафяви. Кожата ни отразява малко повече светлина в червения край на спектъра на видимата светлина, отколкото в синия. Смисълът на това да описваме индивидите с по-високо съдържание на меланин в кожата като „цветнокожи“ е също толкова голям, колкото и да описваме тези с ниско съдържание като „избелени“.
Значителни разлики в отразяващата способност на кожата се наблюдават единствено в диапазона на видимата светлина и при непосредствено съседните честоти. В ултравиолетовия и инфрачервения спектър, при които почти всички органични молекули — а не само меланинът — поглъщат светлината, хората със северноевропейски корени и тези с централноафрикански произход изглеждат еднакво черни. Аномалията на бялата кожа е възможна единствено при видима светлина, за която много молекули са прозрачни. В по-голямата част от спектъра хората са черни.* Това е една от причините „афроамериканци“ (или някаква подобна съставна дума за други части на света) да е много по-точен описателен термин, отколкото са „черен“ или — същата дума с испански корен — „негър“.] Слънчевата светлина се състои от смесица от вълни, чиито честоти отговарят на всички цветове на дъгата. Има малко повече светложълто, отколкото червено и синьо, което е и една от причините слънцето да изглежда жълто. Представете си как всички тези цветове падат върху венчелистчето на една роза. Защо тогава розата изглежда червена? Тъй като венчелистчето поглъща с предимство всички други цветове, освен червения. Смесицата от светлинни вълни попада върху розата. Под повърхността на листчето вълните започват да подскачат хаотично нагоре-надолу. И подобно на вълничките във ваната, след всяко отскачане светлинната вълна отслабва. Но при всяко отразяване синята и жълтата вълна биват поглъщани в по-голяма степен от червената. Крайният резултат след голям брой вътрешни отскачания е, че червената светлина е отразена в много по-голяма степен от другите цветове, което е причината да можем да се насладим на една червена роза. При сините и виолетовите цветя се случва абсолютно същото с тази разлика, че при тях вследствие от множеството вътрешни отскачания основно червената и жълтата светлина биват погълнати, а синята и виолетовата — отразени.
Съществува специален органичен пигмент, който е отговорен за поглъщането на светлината в такива цветя като розите и виолетките — които имат толкова наситени цветове, че самите цветове са кръстени на техните имена. Нарича се антоцианин. Забележителното е това, че когато бъде поставен в киселина, типичният антоцианин изглежда червен, в основна среда неговият цвят е син, а във вода — виолетов. И следователно розите са червени, защото съдържат антоцианин и са леко киселинни, а виолетките са сини, защото съдържат антоцианин и имат леко основна среда. (Опитах се да използвам тези факти в едно хумористично стихче, но без особен успех.) Сините пигменти не се срещат често в природата. Редкостта на сините скали и пясъци на Земята и на другите планети е само една илюстрация на този факт. Следователно сините пигменти трябва да са сравнително сложни. Антоцианинът е съставен от двадесет подредени по определен начин атома, всеки един от които е по-тежък от водорода. Живите организми изобретателно са се възползвали от цветовете, например за да поглъщат слънчева светлина и посредством фотосинтезата да произвеждат храна от въздух и вода. Цветовете напомнят на птиците майки, къде са човчиците на техните пиленца; те привличат опрашващото насекомо; те помагат на животните да се крият и мимикрират и поне при хората те ни позволяват да изпитаме удоволствие от красотата. Но всичко това е възможно само благодарение на физиката на звездите, химията на въздуха и елегантните механизми на еволюционния процес, които са ни направили напълно хармонични с нашата околна среда. А когато изучаваме други светове, когато изследваме химичния състав на техните атмосфери или повърхности — когато се мъчим да разберем защо издигащата се високо над Титан мараня е кафява, а подобната на пъпеш повърхност на Нептуновата луна Тритон, розова, в тези случаи разчитаме на свойствата на светлинните вълни, които не се различават много от вълничките, които радиират във ваната. И тъй като всички цветове, които виждаме на Земята или където и да било другаде, се свеждат до това кои дължини на вълните на слънчевата светлина се отразяват най-добре, има нещо повече от поетичност в това да смятаме, че Слънцето гали всичко, до което се докосва, и че слънчевата светлина е Божият взор. Но имате много по-голям шанс да разберете какво всъщност се случва, ако вместо това се замислите за капещата чешма.


За контакти: 9009 гр.Варна ул."Петко Стайнов"3 Културен Дом на Слепите
Web master: Христо Шипанов - GSM: 0882/211 153; e-mail: shippy52@gmail.com