在夏天,为什么不戴泳镜,人在水下就看不清东西,那么水生动物是怎么解决这一问题的?
物体反射的光必须聚焦到眼睛后部对光敏感的视网膜上,我们才能看清物体,不然就只能看到模糊不清的影像。因此,射入眼睛前部的发散光,必须弯曲(折射)到一定程度才能在视网膜上成像。
光从一种介质斜射入另一种介质时,会发生折射现象。对陆生脊椎动物来说,光的折射主要发生在角膜的弯曲面上,其折射率远大于空气的折射率。人眼晶状体的折射率和角膜的折射率相近,它掌握着人眼近三分之一的屈光力,主要负责调节物像的细焦距。
由于角膜和水的折射率非常接近,在水下时,角膜的有效折射率会降低。光聚焦到视网膜后方较远处,我们变成了远视眼,水下的世界于是变得非常模糊。我们可以戴上游泳面罩或泳镜(在角膜前保留一些空气)来矫正水下视力。
显然,对于水生动物来说,情况就不是这样了,否则它们的眼睛就成了摆设。和人眼的晶状体不同,头足类动物和水生动物拥有更强大的球形晶状体,以此来抵消在水下时角膜折射率的损失。下次你吃鱼的时候,可以取出它的晶状体,你会看到其形状和玻璃球一样。
以上内容摘编自:
书名:《现在有多长》
作者:英国《新科学家》杂志
isbn:9787535798107
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杂志:《national geographic》及网络。