Przełomowy eksperyment wykazał że ludzkie oczy mogą dostrzec pojedyncze fotony

Kategorie: 

Źródło: Flickr/Karen Roe/CC BY 2.0
Naukowcy z Uniwersytetu Rockefellera (USA) i Instytutu Badawczego Patologii Molekularnej (Austria) przeprowadzili pierwszy taki eksperyment który wskazuje na niezwykłość naszego systemu wzrokowego. Wygląda na to że człowiek w odpowiednich warunkach potrafi dostrzec pojedyncze cząstki światła zwane fotonami, co zaskoczyło badaczy.

 

Pręciki znajdujące się w naszych oczach stają się bardziej wrażliwe w ciemności i umożliwiają widzenie przy słabym oświetleniu, zaś czopki pozwalają nam dostrzegać kolory. Na siatkówce każdego oka znajduje się około 120 milionów pręcików i "tylko" 6 milionów czopków. Innymi słowy, nasze oczy mogą być bardzo czułe na światło lecz zazwyczaj są tak stymulowane że nauka nie była jak dotąd w stanie sprawdzić ich możliwości.

 

W latach 40. poprzedniego wieku przeprowadzono eksperymenty podczas których wykazano, że człowiek którego oczy zostały przyzwyczajone do ciemności potrafiły wykryć błyski od pięciu do siedmiu fotonów jednocześnie. Jednak nikt nie potrafił jeszcze określić czy potrafilibyśmy wykryć pojedyncze fotony - naukowcy nie posiadali jeszcze odpowiedniego urządzenia do takiego badania.

Zespół z Uniwersytetu Rockefellera zdołał pokonać to ograniczenie i zbudował urządzenie które potrafi wysłać do ludzkiego oka tylko jeden foton. Postanowiono więc przeprowadzić eksperyment - trzech ochotników poddano łącznie ponad 30 tysięcy próbom. Jeden z nich miał założone szkła kontaktowe.

 

Każda osoba siedziała w kompletnie ciemnym, dźwiękoszczelnym pomieszczeniu. Założono im słuchawki a głowy mieli położone na zagłówku. Poproszono ich aby skupili swoje prawe oko na czerwonym matowym świetle. Maszyna zaczęła emitować dwa bodźce świetlne - jeden z nich był pojedynczym fotonem który trafiał w część siatkówki zawierającą najwięcej pręcików, drugi zaś był kompletnie ciemny. Uczestnicy tego eksperymentu musieli wskazać który bodziec emitował fotony, badacze mówili im czy ich odpowiedź była trafna po czym przeprowadzano kolejną próbę.

 

Spośród ponad 30 tysięcy takich testów, dokładnie 51,6% odpowiedzi było poprawnych. Badacze uważają że choć wynik nie jest zbyt wysoki to wskazuje iż uczestnicy w pewnych momentach rzeczywiście potrafili wykryć pojedyncze fotony. Wykazano również że szansa na odgadnięcie wzrosła do 56% gdy druga cząstka światła została wyemitowana w ciągu 10 sekund przed pierwszą.

 

Autorzy badania mówią o pewnym przełomie choć niektórzy naukowcy podchodzą do wyników eksperymentu dość sceptycznie. Uznano że liczba uczestników (trzech mężczyzn) jest zbyt mała i należy także uwzględnić kobiety. Na szczęście Alipasha Vaziri i jego zespół mają zamiar przeprowadzać kolejne testy które pozwolą zweryfikować odkrycie. Wyniki badań pojawiły się na łamach czasopisma Nature Communications.

 

 

 

Ocena: 

4
Średnio: 4 (1 vote)

Komentarze

Portret użytkownika blabla

"i należy także uwzględnić

"i należy także uwzględnić kobiety"
Ja bym nie uwzględniał kobiet - niech się trzymają od tego z daleka:
"Kobiety kłamią jak z nut" - cyt. jednago z najlepszych Polskich neurologów Vetulani.
 
A wracając do zagadnienia. Skoro ludzie mogą zobaczyć sobie foton a np.: takie koty mają jeszcze lepszy wzrok, to znaczy, że mogą zobaczyć pół fotonu?
To ciekawe

Skomentuj