檸檬夸克
眼鏡到底是誰(shuí)發(fā)明的,現(xiàn)在已無(wú)從考證。在歐洲,最早的眼鏡出現(xiàn)在意大利。1352年,意大利畫家托馬索繪制的《普羅旺斯的休米》是世界上第一幅人物戴著眼鏡的畫像。而在我國(guó),早在宋朝(960~1279年)就已經(jīng)出現(xiàn)了眼鏡的雛(chú)形。
那個(gè)時(shí)候,眼鏡的出現(xiàn)解決了大部分人看不清楚的問(wèn)題,但并不是每個(gè)人都能找到適合自己的眼鏡——有些人即使戴上了眼鏡,仍然看不清楚,而且還會(huì)感覺(jué)頭暈、頭疼。之所以會(huì)發(fā)生這樣的狀況,是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的人們并不了解眼睛,不知道眼睛的工作原理,當(dāng)然也不知道為什么眼鏡能讓我們看得更清楚。
直到19世紀(jì)末,一個(gè)名叫阿爾瓦·古爾斯特蘭德的瑞典人終于解決了這個(gè)問(wèn)題。阿爾瓦生于1862年,他的父親是瑞典一位有名的眼科醫(yī)生。阿爾瓦從小耳濡目染,立志也要做一名眼科醫(yī)生。1880年,阿爾瓦考上了烏普薩拉大學(xué)醫(yī)學(xué)院,攻讀眼科。隨后,他又到了瑞典皇家卡羅林學(xué)院攻讀博士。
在讀博士的這段時(shí)間里,阿爾瓦開(kāi)始研究眼睛,他首先攻克的難題是散光。散光是一種先天疾病,有些人一生下來(lái)就看不清楚東西,而且,戴什么樣的眼鏡都沒(méi)用!阿爾瓦經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究,發(fā)現(xiàn)散光病人的眼睛有先天缺陷——他們的眼角膜表面不平整,有些部分長(zhǎng)得厚,有些部分長(zhǎng)得薄。
阿爾瓦認(rèn)為,這些散光病人和患有近視或遠(yuǎn)視的病人一樣,也需要佩戴眼鏡來(lái)矯正視力。不過(guò),當(dāng)時(shí)沒(méi)有適合散光病人的眼鏡。阿爾瓦根據(jù)自己的研究,提出了通過(guò)改進(jìn)眼鏡的形狀和厚度的方法,生產(chǎn)出適合散光病人佩戴的眼鏡。
阿爾瓦在博士畢業(yè)后,繼續(xù)對(duì)眼睛進(jìn)行研究。經(jīng)過(guò)20多年的執(zhí)著研究,他終于搞清楚了眼睛成像的原理。我們的眼睛由結(jié)膜、角膜、瞳(tóng)孔、晶狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜、視神經(jīng)等組成,其中瞳孔——也就是眼球中間最黑的部分——是光線進(jìn)入眼睛的唯一通道。角膜、晶狀體和玻璃體加在一起,就相當(dāng)于一個(gè)透鏡,可以把遠(yuǎn)處的影像會(huì)聚到視網(wǎng)膜上。視網(wǎng)膜上的細(xì)胞會(huì)分析這些影像,并通過(guò)視神經(jīng)將圖像傳給大腦。這樣,我們就能看到遠(yuǎn)處的物體了。
如果光線無(wú)法在視網(wǎng)膜上清晰成像,我們就無(wú)法看清楚東西。這時(shí),大腦就會(huì)發(fā)出信號(hào),指揮眼球進(jìn)行調(diào)整,使景物變得清晰。這個(gè)過(guò)程與照相機(jī)的調(diào)焦很相似。在正常情況下,我們能清楚地看到25厘米遠(yuǎn)的景物,25厘米也因此被稱為人眼的“明視距離”。如果我們要看的景物的距離大于或小于25厘米,眼睛就要開(kāi)始“調(diào)焦”了。
可是,你知道嗎,眼睛的“調(diào)焦”是由眼部的肌肉完成的。這些肌肉如果長(zhǎng)時(shí)間保持緊張狀態(tài),就會(huì)很疲勞,調(diào)節(jié)能力就會(huì)下降。時(shí)間長(zhǎng)了,就會(huì)導(dǎo)致眼球變形,從而徹底看不清楚某些距離的景物。如此一來(lái),人就變成了近視眼或者遠(yuǎn)視眼。此時(shí),眼球無(wú)法幫你調(diào)節(jié)焦距了,你只能通過(guò)眼鏡來(lái)幫助完成調(diào)節(jié)。
在阿爾瓦的研究成果,人們開(kāi)始根據(jù)每個(gè)人的不同情況,專門設(shè)計(jì)和制作適合每雙眼睛的眼鏡,讓每一個(gè)人都看得更清楚。近視眼、遠(yuǎn)視眼、散光,以及近視加散光的人都可以找到適合自己的眼鏡。
可以說(shuō),阿爾瓦的研究工作為眼科學(xué)開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的學(xué)科——眼睛屈光學(xué)。1911年,為表彰阿爾瓦的貢獻(xiàn),瑞典皇家科學(xué)院授予了他諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。