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鲎眼电视机的发明

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:追溯鲎的生存历史,让人类惊叹不已——它在世界上已经有4亿多年,而且不论外界怎么变化、进化,这家伙仍然我行我素,身体结构以及生活习性都没有什么大差异,因此,科学家称它为“活化石”。可见,“活化石”鲎妙用反差原理已有4亿年的历史,而画家利用反差来增强物体的线条和轮廓的艺术,才仅仅有100多年。生物学家把鲎眼这种利用反差来提高视觉效果的本领,称为“侧抑制作用”。

追溯鲎的生存历史,让人类惊叹不已——它在世界上已经有4亿多年,而且不论外界怎么变化、进化,这家伙仍然我行我素,身体结构以及生活习性都没有什么大差异,因此,科学家称它为“活化石”。在我国东南沿海,北从浙江省的宁波,南到广东省的汕头,都能够找到一种叫鲎的海洋动物。它时而在浅海里爬行,时而钻进泥沙里,时而在蔚蓝色的海水里游泳……这个模样儿有点怪的海洋动物,在硕大无比的恐龙还没有出现时就已经存在了。

鲎是一种海洋节肢动物,世界上仅有5种,主要分布在太平洋沿海、北爱尔兰沿海、北美洲东部沿海到墨西哥湾,以及我国的东南沿海。它浑身都长着坚硬的甲壳,拖着长长的剑形尾巴,头部和胸部的“盔甲”特别宽大,形状像“马蹄”,有6对片状的游泳肢,腹部还有6对附肢,腹甲呈六角形,还有用来呼吸的5对腮。怪模怪样的鲎,让人类最为惊奇、也最让它声名远播的是那奇特的复眼,为人类研制清晰的电视系统提供了宝贵启示……

鲎有4只眼睛,其中两只小眼长在头的前部,有两只复眼长在头的两侧。小眼也有自己的视网膜,而且对紫外线的辐射特别敏感。这些小眼之间相互联系,又相互制约。当一个小眼受到光照产生兴奋时,周围的小眼就受到抑制,兴奋性就降低。这不但不影响鲎对周围世界的观察、感知,相反,却有助于它识别物体。但是,真正对它有用的还是两只复眼。鲎的复眼很像昆虫的复眼,是由1000多个小眼组成的,每个小眼都能够对投射来的光进行聚集,经过神经末梢,而且迅速传递给大脑。当复眼中的1只眼得到鱼等物体反射来的信息时,其他眼的兴奋点就迅速降低,至降到零,而这只最先捕捉到信号的眼兴奋点相对扩大,使物体的轮廓变得更突出、更清晰。这就是视觉上的反差原理。可见,“活化石”鲎妙用反差原理已有4亿年的历史,而画家利用反差来增强物体的线条和轮廓的艺术,才仅仅有100多年。

生物学家把鲎眼这种利用反差来提高视觉效果的本领,称为“侧抑制作用”。根据这个原理,人类制成的电视机在微弱的光线下,也能提供清晰度非常高的图像。目前,人类正在研制给照相机配上具有鲎眼功能的附件,到那时,用这种相机拍摄到的航空照片就不会灰蒙蒙的,月亮和火星上的照片也可能像地上的景物那样清晰可辨啦!

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