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我們看到的不是全部

我們看到的光其實是物體輻射出來的電磁波，電磁波的波長范圍是0.001納米至3000米，而人眼能看到的電磁波波長范圍只是380納米至780納米。舉個例子，如果我們把最長的電磁波波長放大到月球至地球的距離，那人類的可見光的波長范圍只有5厘米至10厘米，只是極小的一段。這段電磁波通過人眼轉(zhuǎn)換信號，我們就看到了七彩的世界，可是其他的動物看到的光跟我們看到的不一樣，它們看到的世界也跟我們看到的不同。

蜜蜂和人類一樣，對三種顏色的光線敏感，不過它們的三原色不是紅色、綠色和藍色，而是黃色、藍色和紫色，它們能看到波長比可見光更短的電磁波。蜜蜂能看見紫外線的能力使得它們能夠通過辨認花瓣上的圖案找到花蜜。蜜蜂的復(fù)眼里有成千上萬個晶狀體，每一個晶狀體都會產(chǎn)生一個“像素”，再加上它們能看到紫外線的能力，花瓣在它們眼里是閃閃發(fā)光的。不過即便如此，蜜蜂眼睛產(chǎn)生的像素還是不足以使它們將物體看清楚，它們眼中的世界是非常模糊的。

響尾蛇具有晝伏夜出的習(xí)性，它們的眼睛也與此相適應(yīng)，它們白天看不清色彩，到了晚上卻能看清楚快速逃跑的老鼠，這是因為它們能辨別紅外線，即能看到波長比可見光更長的電磁波。響尾蛇擁有特殊的感知工具，叫作“窩器”——一對小孔，分別位于其眼睛與鼻孔之間的口鼻部的兩邊。窩器可以感應(yīng)物體的溫度和輻射出來的紅外線，再將感應(yīng)到的紅外線轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號。因為老鼠不同溫度的部位輻射出的紅外線波長不同，響尾蛇就能在黑暗中看到一只只“五彩斑斕”的老鼠。

烏賊只具有兩種感光器，一種使它們眼中的世界呈現(xiàn)灰色，另外一種感光器感應(yīng)的是偏振光。平時我們接收的自然光會從四面八方射來，而偏振光指的是其中一束束傳播方向確定的光線，人類只有帶上偏振光眼鏡，過濾掉其他方向傳播的光線才能看清。看3D電影時戴的專用眼鏡就是看偏振光的，左眼和右眼接收的偏振光方向恰好垂直，這樣左眼和右眼就會分別接收到不同的圖像，使畫面產(chǎn)生強烈的立體感。烏賊不需要戴專用眼鏡就能看清偏振光，它們與其他烏賊交流時會在體表產(chǎn)生偏振光圖案，這些圖案別的動物是看不到的，它們是烏賊獨有的交流方式。

狗能夠分辨深淺不同的藍色、靛色和紫色，雖然識別色彩的能力比不上人類，但是它們對移動的物體具有特別的偵察能力。貓跟紅綠色盲相似，分不清紅色或綠色的東西，但是，貓在晚上可以比人類看得更清楚。

如果我們能看到全部

如果以能看到電磁波的范圍大小來作為眼睛視物能力強弱的一個指標(biāo)的話，有的動物的視物能力比人類的強，有的則弱于人類。但其實所有的動物現(xiàn)在擁有的眼睛都是最好的，因為它們能看到的這一部分電磁波就是對生存最有用的。如果它們能看到全部的電磁波可不是一件好事，也是不可能的，因為不同波長的電磁波所攜帶的能量不一樣。電磁波的波長越短，能量越高，就會對人有傷害，即使是紫外線，長時間照射也會對人產(chǎn)生傷害，更不要說X射線及能量更高的γ射線了，所以我們的眼睛受不了。相反，電磁波的波長越長，能量越低，無法刺激人眼中的視覺細胞，所以人眼看不到，只有特殊的儀器能測到。

如果我們想要看到更多的電磁波還要保證其清晰度的話，除了需要一雙非常大的眼睛，還需要一個大腦袋，因為只有大眼睛才能保證有足夠多的像素去處理接收到的電磁波。大腦袋則可以儲存轉(zhuǎn)換的光信號并做出分析，也許這就是人們想象未來人類會擁有大眼睛、大腦袋的原因。

如果我們除了現(xiàn)在能看見的可見光，還能看見物體輻射的紅外線、太陽射出來的紫外線、遍布整個世界的Wi-Fi信號，那么，宇宙將不再是一片漆黑，其中充滿了各種高能射線。所有有溫度的物體，都會發(fā)出紅外線，溫度越高，紅外線越亮，我們可以一眼看出物體的溫度。也許我們會這樣交流：“小心燙，你看它‘顏色那么深！”“今天凍死我了，凍得我都沒色兒了?！倍芸吹阶贤饩€，我們就不再需要驗鈔機驗鈔，還可以在走路時避開紫外線輻射的地方。

可惜這一切只是美好的想象，事實是，如果我們能看到所有的這些電磁波，我們的眼睛只會被“亮瞎”！

其實我們現(xiàn)在所擁有的眼睛就是最適合的，畢竟這是千萬年來我們適應(yīng)自然的結(jié)果。不過人類總是希望自己能獲得更多，科學(xué)家就在研究如何讓人眼看到紅外線。

如果我們擁有慧眼

如果我們能夠擁有可以看見紅外線的慧眼，那該多好?。‖F(xiàn)在，科學(xué)家已經(jīng)開始朝這個方向努力了。

我們已經(jīng)知道，能在黑暗中視物是視桿細胞的功勞，視桿細胞中的感光色素就是維生素A。于是美國的科學(xué)家想到了一種反其道而行之的方法，他們不吃維生素A1，只吃維生素A2，因為他們認為維生素A2比起維生素A1更能提高視細胞能夠吸收的波長，將可見光的范圍擴展到紅外線的部分。參加實驗的人將一定劑量的維生素A2與營養(yǎng)粉混合在一起，全天就喝用這種粉沖泡的水，以確保他們沒有攝入任何維生素A1，這樣堅持了25天，最后結(jié)果顯示，他們的眼睛真的對波長950納米的紅外線有反應(yīng)。

這個實驗雖然確實取得了成果，但是也有極大的風(fēng)險，因為人體缺乏維生素A1會造成夜盲癥，而且這種影響可能是不可逆的。中國的科學(xué)家找到了一種更安全的方法。

對于人類的眼睛來說，紅外線的能量比較弱，無法激發(fā)眼內(nèi)的感受器產(chǎn)生信號。為了使人類的眼睛能感受到紅外線，科學(xué)家需要找到一種材料來提高紅外線的能量，稀土納米顆粒是他們目前找到的最適宜的材料。

科學(xué)家使用了鉺和鐿這兩種稀土元素制成納米顆粒。在這個組合中，鐿原子負責(zé)吸收紅外線，紅外線的能量會使鐿原子內(nèi)部的電子和光子不斷碰撞，產(chǎn)生一種源源不絕的波浪般高低起伏的能量波，這種能量傳遞給附近的鉺原子。鉺原子具有強大的牽引力，可以匯集更多的能量，然后以高能量的綠色的可見光光子的形式釋放出來，釋放出的光子被眼內(nèi)的感受器捕捉到，就可以使人看到綠光。

為了證實這個理論，他們在小鼠身上進行了實驗，小鼠的眼睛和人類的眼睛相似，它們只能感應(yīng)波長為400納米至700納米的光，看不到紅外線。當(dāng)科學(xué)家將納米顆粒注射進小鼠的眼部，再用紅外線照射改造后的眼睛時，卻發(fā)現(xiàn)小鼠們的眼睛對紅外線產(chǎn)生了縮瞳反應(yīng)！科學(xué)家還用紅線來指引小鼠們在水池中找浮板，有改造眼的小鼠對紅外線有反應(yīng)，能順利找到隱藏的浮板，沒有接受納米顆粒注射的小鼠只是在水池中漫無目的地亂撲騰。

這個實驗在小鼠身上取得了成功，但是要實施在人類身上還需要更多的研究，因為它的安全性和有效性還需要時間來檢驗。不過用稀土納米材料做成可視紅外線的眼鏡也許會是很好的選擇。

紅外線可以穿透人體到達可見光無法深入的地方并產(chǎn)生治療效應(yīng)，還可以被用來研究光是如何與我們體內(nèi)的器官發(fā)生相互作用的。如果醫(yī)生能夠擁有可以看清紅外線的慧眼，那么對于病人而言不失為一個好消息。