כיצד אנו רואים צבע - קולם קלהר

צפו בשיעור במלואו: http://ed.ted.com/lessons/how-we-see-color-colm-kelleher
ישנם שלושה סוגי קולטני אור בעין שלך: אדום, ירוק וכחול. אך כיצד אנו רואים את הקליידוסקופ המדהים של צבעים שמרכיבים את עולמנו? קולם קלהר מסביר כיצד בני אדם מסוגלים לראות הכל מצבע ערמוני לצבע תרשיש.

הרצאה מאת קולם קלהר, אנימציה של TED-Ed.

אולי שמעתם שאור הוא סוג של גל

וצבעו של חפץ

קשור לתדר גלי האור שהוא מחזיר.

גלי אור בעלי תדירות גבוהה נראים סגולים,

גלי אור בעלי תדירות נמוכה נראים אדומים,

ותדירויות ביניים נראות צהובים,

ירוקים,

כתומים,

וכן הלאה.

אתם עשוים לקרוא לרעיון הזה צבע פיזיקלי

כי הוא טוען שצבע הוא תכונה פיזיקלית של האור עצמו.

הוא אינו תלוי בתפישתו של אדם.

ובעוד שזה אינו שגוי,

הוא גם אינו כל הסיפור בכללותו.

למשל, אולי ראיתם את התמונה הזו קודם.

כפי שאתם יכולים לראות, התחום שבו חופפים האורות האדומים והירוקים הוא צהוב.

כשתחשבו על זה, זה די מוזר.

כי אור הוא גל, שני תדרים שונים

לא אמורים לפעול אחד עם השני בכלל,

הם אמורים פשוט להתקיים בו זמנית

כמו זמרים השרים בשני קולות.

אז, בתחום הנראה צהוב הזה,

שני סוגים שונים של גלי אור נוכחים:

אחד בעל תדר אדום,

ואחד בעל תדר ירוק.

אין בנמצא אור צהוב בכלל.

אז, מדוע התחום הזה,

שבו האורות האדומים והירוקים מתערבבים,

נראה לנו צהוב?

להבין זאת, אתם צריכים להבין קצת ביולוגיה,

ובפרט, כיצד בני אדם רואים צבע.

קליטת אור מתרחשת בשכבת תאים דקה כנייר,

הנקראת הרשתית,

שמכסה את אחורי גלגל העין.

ברשתית, ישנם שני סוגי תאים מגלי אור:

קנים ומדוכים.

הקנים משמשים לראייה בתנאי אור נמוכים,

וישנו רק סוג אחד כזה.

המדוכים, הם סיפור אחר.

ישנם שלושה סוגי תאי מדוכים שמקבילים בערך

לצבעים אדום,

ירוק,

וכחול.

כשאתם רואים צבע,

כל מדוך שולח את האות המסוים שלו למוח שלכם.

לדוגמה, נניח שאור צהוב,

שהוא באמת אור צהוב, בעל תדר צהוב,

מאיר על עינכם.

אין לכם מדוך שמיועד לגלות צהוב,

אך צהוב הוא בערך קרוב לירוק

וגם בערך קרוב לאדום,

לכן גם המדוכים האדומים וגם המדוכים הירוקים מופעלים,

וכל אחד שולח אות למוח שלכם לאשרר זאת.

כמובן, ישנה עוד דרך להפעיל

את המדוכים האדומים ואת מדוכים הירוקים בו זמנית:

אם גם האור האדום וגם האור הירוק נוכחים בו זמנית.

הנקודה היא, המוח שלכם מקבל את אותו אות,

בין אם תראו אור שיש לו תדר צהוב

לבין שתראו אור שהוא ערבוב של התדר הירוק והתדר אדום.

זו הסיבה, לאור, אדום וירוק שווה צהוב.

ו למה אינכם יכולים לגלות צבעים כשחשוך?

ובכן, תאי הקנים ברשתית משתלטים

בתנאי אור נמוך.

יש לכם רק סוג אחד של תא קנה,

ולכן ישנו רק סוג אחד של אות

שיכול להישלח למוחכם:

יש אור או אין אור.

קיומו של סוג אחד של גלאי

אינו מותיר מקום לראיית צבע.

ישנם צבעים פיזיקלים שונים רבים ללא סוף,

אך, היות שיש לנו שלושה סוגי מדוכים בלבד,

אפשר להטות את המוח למחשבה שהוא רואה כל צבע

על ידי צירוף זהיר של הרכב נכון

של שלושה צבעים בלבד:

אדום, ירוק וכחול.

תכונה זו של הראייה האנושית היא שימושית מאוד בעולם האמת.

למשל, יצור טלביזיות.

במקום הצורך להכניס צבעים אין סוף במקלט הטלביזיה

לדמות את העולם האמת,

יצרני טלביזיה צריכים רק להכניס שלושה:

אדום, ירוק וכחול,

שזה מזל גדול בשבילם, באמת.