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開闊我們眼界 科學儀器讓我可以看得更清楚

2021-02-25 10:41:02來源:儀器網關鍵詞:望遠鏡閱讀量:4432
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導讀:有時候,用科學的眼光看互聯網的雞湯文化,會了解到一些有趣的知識,也會引起一定的科學思考。就像近,一條“人的肉眼能看多遠”的熱搜在網絡上傳播開來,而這條熱搜的導語卻是“你其實可以看得很遠很遠,千萬別受到大腦的限制”,是不是一下子就很勵志了?但是如果我們從科學的角度思考這個問題,你知道人的肉眼能看多遠嗎?

  【儀器網 時事聚焦】有時候,用科學的眼光看互聯網的雞湯文化,會了解到一些有趣的知識,也會引起一定的科學思考。就像近,一條“人的肉眼能看多遠”的熱搜在網絡上傳播開來,而這條熱搜的導語卻是“你其實可以看得很遠很遠,千萬別受到大腦的限制”,是不是一下子就很勵志了?但是如果我們從科學的角度思考這個問題,你知道人的肉眼能看多遠嗎?
 
 
  事實上這個問題是無法回答的,因為問題本身就不完整。要想定義肉眼的可視距離,首先要明確目的是“看到”還是“看清”,其次要控制變量——就好像古詩里說的“欲窮千里目,更上一層樓”,肉眼能看到的極限距離與觀測者所處的高度、觀察路線的純凈度、觀測目標物體大小、物體本身的亮度或者其反射的亮度等都有聯系。
 
  舉個簡單的例子,白天我們抬頭,可以看見太陽,夜晚如果天空干凈無云,我們還能看到星星。而學過科學的人都清楚,星星也好,太陽也好,都是自身發光發熱的恒星,并且即便是離我們相對較近的太陽距離地球也有超過1億公里(1.496×10?千米)。當然如果我們以更加學術的思維去看的話,其中還牽涉到光的傳播速度等問題,這里就不深入了。
 
  因此,關于“人的肉眼能看多遠”這個問題,即便找遍全網絡也很難找到一個合理且大眾都能信服的結論,但換個角度在看,是不是說這個問題就沒有深入的價值了呢?自然也不是,事實上,比起“能看多遠”目前的研究更傾向于“如何看的更遠”。
 
  不少科學雜志在談論人眼的時候都喜歡用“超級相機”來形容它,而客觀的來看,眼睛和相機在成像原理上也的確存在一定的相似性。而如果從“性能”上來說,眼睛在對焦速度與像素上就遠超相機了。但是即便如此眼睛與相機相比,卻也存在一個缺陷——焦段。人眼的焦段是固定,而相機可以通過替換鏡頭來實現不同焦段的成像需求,而焦段的改變會影響相機的對焦距離與成像銳度,既實現又遠又清晰的成像。
 
  那么人眼是否有辦法實現焦距的改變呢?有,那就是望遠鏡。望遠鏡本身是一個非常復雜的家族,分類依據以十分復雜,可以以單筒和雙筒畫風、也可以根據成像原理劃分,還可以根據使用目的以及精度劃分。但無論是用來觀察動物的望遠鏡還是用于觀測銀河、星系的望遠鏡,它們的目的都是一樣的——在能力范圍內讓使用者看的更遠更清晰。
 
  而從某種程度上來說,望遠鏡的技術發展也決定了人眼能夠看請的遠距離。但是出于對于“遙遠的未知”的憧憬,人們在望遠鏡,尤其是天文望遠鏡上投入了大量的時間、金錢、精力去發展技術。
 
  不過科學儀器給我們觀測上帶來的改變也不僅僅是讓我們看的更遠那么簡單,例如顯微鏡就讓我們闖入了微觀世界,看清楚肉眼無法察覺的細節。所以說,有時候開闊我們眼界的,或許正是那些精妙的科學儀器。
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