Блог

Маленькі дослідники, вивчаючи світ, ставлять мільйони запитань. Нескінченні “чому?”, “як?” і “що?” іноді ставлять дорослих у глухий кут.   От, чому небо блакитне? Це здається настільки очевидним, що ми навіть не замислюємося над цим питанням. Звісно дітям не цікаві докладні наукові пояснення, тому для них можна підготувати цікаву казкову історію. А ми в цій статті дамо “дорослі” відповіді на прості дитячі запитання, які розширять ваші знання. Пропонуємо вам перевірити, чи правильно ви розумієте звичні природні процеси.   Чому ми бачимо небо блакитним? Почнемо з того, що сонячне світло містить у собі увесь кольоровий спектр, проте перед тим як досягти землі воно повинно проникнути крізь товщу атмосфери, а це приблизно 120 кілометрів повітря, яке своєю чергою складається з безлічі дрібних молекул газів. Небо аж ніяк не блакитне, а бачимо ми його таким, бо кольори червоного спектра мають значно меншу переломну здатність, ніж синього.   Проведемо просту аналогію. Уявіть, що ви просіюєте борошно через безліч різних сит. Незалежно від розміру їхніх отворів на поверхні кожного сита залишатиметься невелика кількість борошна. Подібний процес відбувається, коли сонячне світло проходить через шари атмосфери. Кольори синього спектра проникають через сито молекул гірше, бо легко заломлюються та розсіюються. Таким чином, оскільки кольори червоного і зеленого спектра проходять шари атмосферного повітря без затримки і з мінімальними втратами, а сині кольори частково розсіюються, небо отримує блакитний відтінок.   Саме тому і колір моря теж синій. Товщина шару води не така велика, але це компенсується більшою, ніж в атмосфері, щільністю. Варто зазначити, що розсіюються не лише хвилі, видимого для нашого ока спектра, а й ультрафіолет. Ось чому швидше засмагнути можна в небі або у воді. Чи справді хмари білі? Ви, безсумнівно, знаєте, що хмари – це пари води, яка, своєю чергою, складається з безлічі крапель різної форми і розміру. Якщо товщина такої парової завіси невелика, світло проникає з мінімальними втратами, трошки відбиваючись від присутніх крапель води, при цьому заломлення променів не відбувається, і ми бачимо білі хмари. У разі, якщо товщина велика або щільність занадто висока, деякі промені повністю поглинаються і ми бачимо сірі хмари. Що більше в хмарі води, то більше світла поглинається і тим чорнішою вона здається. Скільки кольорів у веселці? Веселка виникає, коли світло проходить через повітря, в якому міститься велика кількість крапель води відносно великого розміру. Через різницю значень заломлення хвиль різної довжини, під час проходження цієї завіси світло розкладається на повний кольоровий спектр. Вважається, що веселка складається з 7 кольорів, проте це далеко не так. Світло розпадається на повний спектр кольорів, які око людини може сприйняти і навіть на ті, які ми не бачимо. Цікавий факт: розміщення та вигляд веселки залежить від того, де перебуває спостерігач. Центр її кола буде розміщений на осі сонце-людина. При цьому сонце має бути за спиною спостерігача. Тож шукати на краю веселки золото, заховане ельфами, справа безглузда – край веселки переміщатиметься разом із вами. Колір снігу Сніг – це сукупність сніжинок. А сніжинки зі свого боку – дрібні шматочки льоду досить хитромудрої форми надзвичайно маленьких розмірів. Через те, що в кожній сніжинці присутня маса вкраплень повітря і ще більше граней, світло повністю відбивається від них. Ось чому ми бачимо сніг білим.

Чи відомо вам, що протягом доби наші очі по-різному сприймають колірну гаму? На світанку та заході сонця, тобто в ті моменти, коли воно частково перебуває за лінією горизонту, світло насичене кольорами червоного спектра. Це відбувається тому, що атмосфера розсіює промені. Що ближче сонце до горизонту, то далі воно від нас і то більше шарів повітря потрібно світлу пройти. Оскільки червоний спектр має найбільшу довжину хвилі, то саме він проникає в досвітній і сутінковий час інтенсивніше за інші. Ось чому будь-який колір у цей період здається трохи червонуватим. Коли ж сонце високо в небі, ми сприймаємо відтінки правильно, тобто так, як ми звикли їх бачити.   Перехід від денного фотопічного до сутінкового скотопічного зору вперше помітив, дослідив і описав чеський фізіолог Ян Евангелісто фон Пуркіньє ще 1825 року. Він зауважив, що за яскравого освітлення більш насиченими видаються кольори із середньою та довгохвильовою частиною спектра – це відтінки зеленого, червоного, жовтого та помаранчевого. У сутінках ці кольори суб’єктивно здаються менш яскравими, поступаючись короткохвильовій частині спектра, до якої входять фіолетовий і синій. Цей ефект отримав назву Пуркіньє – на честь першовідкривача.   Колбочковий і паличковий зір Визначенням кольору та його яскравості займаються колбочки сітківки ока, проте в сутінках цю роль беруть на себе палички. Такий висновок зробили вчені після проведення тривалих досліджень, хоча до цього вважалося, що палички взагалі не здатні розрізняти кольори. Для підтвердження цієї теорії було побудовано графік поглинання світла.   Чорною пунктирною лінією позначено пігмент паличок. Червоною, зеленою та синьою кривою позначено пігменти колбочок відповідного кольорового спектра. Якщо простежити за кривою родопсину, то можна звернути увагу, що інтенсивність поглинання світла на частоті синього спектра значно вища, ніж інтенсивність поглинання червоного. Іншими словами, палички краще бачать синій, ніж червоний.   Варто звернути увагу, що паличковий сутінковий зір більш чутливий порівняно з колбочковим, якщо довжина хвилі менша за 650 нм. Максимальна чутливість скотопічного зору спостерігається тоді, коли довжина хвилі 500 нм, а мінімальний поріг фотопічного зору відмічено за стимулів із довжиною хвилі 550 нм. Випромінювання, довжина хвилі яких перевищує 650 нм, належать до червоної частини спектра. Таким чином, у сутінках, коли енергії світла недостатньо для активації колбочок, червоні кольори не викликають жодної зорової реакції.   Стає очевидним факт: наша зорова система більш пристосована до сприйняття синьо-фіолетової гами і меншою мірою – червоної.   Оскільки перехід від “колбочкового” до “паличкового” зору відбувається мимоволі, і ми не здатні це контролювати, а палички більш інертні та не можуть похизуватися чіткістю зображення, що передається до мозку, то людям іноді доводиться обманювати природу. Користуючись тим, що палички погано сприймають довгохвильовий спектр, створюється червоне освітлення, що змушує колбочки вмикатися. Таким чином, при створенні червоних сутінків, людина здатна чітко бачити і помічати динаміку. Подібна технологія використовується в підводних кораблях і снайперських прицілах для нічної стрільби.  

Носите контактні лінзи чи окуляри? Без сумніву, ваш щоденний режим включає процедури по догляду за очима. Перебуваючи вдома у звичному оточенні, їх виконувати не складно, а от відправляючись в довгоочікувану відпустку багато хто про них забуває, відкладає на потім або ж не підготувавшись заздалегідь, просто виявляється не готовим до перемін. Ті, хто часто подорожують знають, наскільки важливо внести догляд за очима в список важливих приготувань до поїздки. Рекомендації, які ми дамо в цій статті обов’язково потрібно виконувати всім, хто носить контактні лінзи або окуляри і збирається в подорож. Вони також будуть корисні людям з нормальним зором, тому що захист очей від сонця дуже важливий під час пляжного відпочинку. Що потрібно зробити до початку подорожі Контактні лінзи потребують ретельного догляду, тому переконайтесь, що ви берете в поїздку все, що необхідно і в достатній кількості для їх обробки, зберігання і дезінфекції. Якщо ви носите контактні лінзи планової заміни, які можна не знімати протягом тижня чи місяця, візьміть з собою декілька пар, щоб вистачило на всю подорож і одну про запас на випадок, якщо деякі зіпсуються або загубляться. Не завадить мати з собою рецепт на контактні лінзи. Пам’ятайте, що рідини заборонено проносити на борт літака, тому впакуйте розчин для очищення лінз в основний багаж. Рекомендуємо взяти з собою в подорож окуляри, щоб періодично давати очам відпочити. Крім того, контактні лінзи можна носити не завжди. Захист очей від сонця Якщо ви носите оптичні окуляри, бажано на сонці користуватись окулярами з затемненими лінзами. Підійдуть, наприклад, окуляри-«хамелеони» або сонцезахисні окуляри з діоптріями. Вони захистять ваші очі від сонячного випромінювання і завдяки наявності необхідних діоптрій забезпечать хороший зір. Однак, не забувайте взяти з собою і пару звичайних окулярів на випадок, якщо вам доведеться керувати автомобілем в нічний час. Крім того, варто знати, що по законах деяких країн водії з поганим зором зобов’язані мати при собі пару додаткових окулярів. Засмагаючи, ви користуєтесь захисними кремами для шкіри? Переконайтесь, що ваші очі також отримають необхідний захист. Важливо під час вибору сонцезахисних окулярів звертати увагу на фільтр захисту від ультрафіолету (UV-фільтр) – в ідеалі він повинен рівнятись 100%. Окуляри з антибліковим поляризаційним покриттям не тільки затримують шкідливе ультрафіолетове випромінювання, але ще й знижують ефект сліпучого блиску від води, піску, вологої дороги та інших відбиваючих поверхонь. Забезпечте очам комфорт під час подорожі Повітря в літаку може підсушувати поверхню очного яблука, викликаючи дискомфорт, подразнення, печіння або почервоніння очей. Ось чому під час довготривалих перельотів рекомендується відмовитись від контактних лінз і замінити їх на звичайні окуляри. Якщо у вас немає звички спати або сидіти з закритими очима під час перельоту, ви любите читати або розмовляти з сусідом, не забувайте часто кліпати. Під час блимання повік очне яблуко змазується сльозовою рідиною і не пересихає. Як варіант, можна використати очні краплі на основі натуральної сльози зі зволожуючим ефектом. Ці запобіжні заходи попередять втому очей і зійшовши з трапа літака, ви будете повні сил і готові до пригод. Обережно, очні інфекції! Зрозуміло, що під час відпочинку ви будете проводити багато часу у воді, займаючись водними видами спорту або просто плаваючи. Пам’ятайте у воді можуть міститись деякі бактерії, що викликають очні інфекції. Не рекомендуємо вам плавати з контактними лінзами. Замість них використовуйте спеціальні окуляри для плавання, які захистять очі не тільки від інфекцій, але і від сонячних бліків на воді. Крім того, ці окуляри, дадуть можливість розгледіти чарівний підводний світ. Виконуючи всі наші поради, ви зможете насолоджуватись відпочинком, знаючи що ваші очі надійно захищені.

Саме завдяки бінокулярному зору ми можемо бачити предмети об’ємними і правильно оцінювати «глибину» світу, що нас оточує. Виділяють кілька бінокулярних ознак перспективи – ознак, що характеризують зір двома очима. До них відносять: Різне напруження м’язів очей. Коли ви розглядаєте об’єкт, розміщений вдалині, погляди очей пересікаються на віддаленому об’єкті і оптично їх осі майже паралельні. В цій ситуації м’язи очей розслаблені. Якщо ж ви дивитесь на об’єкт, що знаходиться поблизу, то очі зводяться до центру, шляхом напруження внутрішнього прямого м’яза. Різниця між зображеннями, які бачать очі. Через те, що очі знаходяться на деякій відстані одне від одного, зображення, які вони сприймають і передають, різні. І чим ближче розміщений об’єкт, тим з більш різного ракурсу він розглядається. Насправді перша ознака працює тільки в тримірному світі, тобто в звичних для нас умовах:  наприклад, під час прогулянки в парку або ж руху в транспорті. Ця ознака допомагає нам визначити швидкість пересування об’єктів, відстань до них та їх взаємне розміщення. Друга ознака теж справляється з цим завданням, однак її можна імітувати в двомірній площині.   Друга бінокулярна ознака базується на різниці картинок, що передає кожне око. Іншими словами, дві картинки об’єднуються мозком в одну і саме тому ми бачимо об’єм. Спеціалісти навчились створювати об’ємні зображення штучно. Один предмет фотографується 2 рази на так званій міжосьовій відстані. У кожної людини відстань між оптичними осями правого і лівого ока різна, однак вчені знайшли середнє значення, яке підходить всім і становить 60 мм.   Таким чином, мозок отримує дві бажані картинки і ми бачимо об’єм на плоскому зображенні.

Уявіть собі, що спортсмен важкоатлет, який піднімає вагу 150 кг, припиняє тренування і починає займатись, скажімо, шахами. Як ви думаєте, чи зможе він через деякий час показати ті ж самі результати? Звичайно ні. Без спеціальних вправ сила швидко втрачається. Це стосується всіх м’язів і циліарного в тому числі. Саме від його натренованості залежить наскільки добре око буде адаптуватись до різних відстаней, роздивляючись об’єкти.   Ми все рідше дивимось вдалину, погодьтесь. В сучасному світі високих технологій навколишнє середовище перемістилось практично на відстань витягнутої руки. Робота за комп’ютером, перегляд телебачення, планшети, смартфони, документи – все поряд. Навіть керування автомобілем, особливо у великих містах, не вимагає від водія бачити далі ніж за 5 метрів перед собою. В таких обставинах циліарний м’яз знаходиться в більш розслабленому стані, ніж повинен. Ми його не використовуємо, тобто не тренуємо, а це може призвести до неприємних наслідків. Звичайно, м’яз повністю не атрофується, але втрачає силу або ж навіть не отримує достатню силу, якщо дитина з раннього віку «прикута» до близьких об’єктів.   Для тренування акомодації бажано частіше бувати на природі або хоча б просто періодично дивитись у вікно. Саме так: як би це дивно не звучало, але просто милуючись краєвидом, ми розвиваємо циліарний м’яз. Крім цього, офтальмологи радять виконувати прості вправи для підтримки акомодації в тонусі.   Для виконання вправ вам знадобиться зображення або невеликий папір з текстом. Це може бути візитка, грошова купюра, вирізка з газети, марка або щось інше. Головний критерій вибору – зразок не повинен закривати собою огляд, а розміщений на ньому текст має бути чітким і мати гарну якість. Ось 3 найефективніші вправи для тренування акомодації: Розмістіться біля вікна. Закрийте, але не примружуйте одне око (можете просто прикрити його рукою). Відритим оком дивіться на зразок, починаючи повільно наближати його, доки текст або зображення не стане розмитим. Після цього повільно віддаляйте його на відстань витягнутої руки. Через 2 хвилини тренувань заберіть папірець і просто подивіться вдалину протягом 1 хвилини. Повторіть ще 2 рази і зробіть те ж саме для другого ока. Друга вправа схожа на першу, тільки протягом двох хвилин потрібно дивитись на зразок, розміщений на мінімальній відстані, на якій ви здатні роздивитись його чітко – найближча точка ясного зору. Після цього 1 хвилину дивіться вдалину на краєвид за вікном. Повторіть три рази для кожного ока. Оберіть якийсь об’єкт за вікном, який знаходиться досить далеко, але ви здатні його добре роздивитись. Водночас розмістіть зразок так, щоб він знаходився максимально близько до ока, але ви теж його чітко бачили. Дивіться почергово протягом 10 секунд спочатку на зразок, а потім на обраний об’єкт за вікном. Продовжуйте вправу протягом 5 хвилин. Виконайте ту ж вправу для іншого ока. Виконуйте ці вправи по можливості 2-3 рази на день, міняючи їх послідовність. Наприклад, сьогодні зранку першу, ввечері другу, завтра зранку третю, вдень першу, ввечері другу і т.д.

Чи знаєте ви, що центральний зір ока охоплює всього 40° нашого кругозору, однак отримана ним картинка дуже чітка і насичена. Периферичним зором ми бачимо більш розмите і менш кольорове зображення, але при цьому майже на всі 180°. Подібна різниця зумовлена особливостями структури сітківки ока.   Так як центральний зір дає більш якісне зображення, ми користуємося ним значно частіше. При цьому периферичний зір не відключається повністю, мозок просто ігнорує отриману від нього інформацію. В тих випадках, коли важлива концентрація це цілком виправдано. Якщо ж потрібна ще й широта обзору без периферичного зору не обійтись, тому спеціалісти радять його тренувати.   Запропоновані нами вправи призначені для відпрацювання одночасного використання периферичного та центрального зору – так зване тренування «спортивного зору». Їх рекомендують проводити пілотам та водіям великогабаритних автомобілів. Якщо в звичайних умовах взаємодії між двома видами зору достатньо, то для професій, пов’язаних з широтою зору, додаткові тренування надзвичайно важливі і дуже корисні. Тренування «спортивного» зору: Станьте перед вікном на відстані трошки більше витягнутої руки. Ноги поставте на ширину плечей. Закрийте лівою рукою ліве око, а праву руку витягніть вперед. Стисніть долоню в кулак, при цьому великий палець підніміть вверх, немов, показуючи «клас». Дивіться на ніготь великого пальця, не відриваючи погляд, при цьому повільно переміщаючи руку по колу. Спочатку ваш «клас» повинен описувати коло з невеликим радіусом, але його потрібно поступово збільшувати до 30-35 см. Коли очі звикнуть прискорюйте швидкість обертання. Дочекайтесь доки слідкувати за пальцем буде просто і почніть, не відриваючи від нього погляду, звертати увагу на периферичний зір. Намагайтесь паралельно роздивитись картинку за вікном. Вправу повторіть для лівого ока. Жорстких обмежень по швидкості і радіусу обертання немає, ви самі можете регулювати показники, поступово їх збільшуючи. Якщо ви виконуєте всі інструкції без труднощів, змініть позицію тіла. Наприклад, станьте так, ніби збираєтесь йти по канату, тобто носок однієї ноги повинен впиратись в п’ятку іншої.