特定条件下人眼也能看见红外光

　　任何科学教科书都会告诉你，我们是看不见红外光的。红外光就像X射线和无线电波，都在可见光谱以外。但最近一个国际研究小组发现，在特定条件下，人的视网膜也能感觉到红外光。

　　据物理学家组织网12月2日（北京时间）报道，该研究由来自美国华盛顿大学医学院和波兰、瑞士、挪威的科学家共同进行。他们用强激光器发出红外光脉冲照射小鼠和人类的视网膜，发现当激光脉冲很快时，眼睛就能感知到这种不可见光。相关论文发表在最近的美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。

　　研究小组最初报告称，当用红外光照射时，他们能偶尔看到绿色闪光。但他们所用的光与讲课中用的激光笔不同，人眼是看不到的。论文共同第一作者、华盛顿大学眼科与视觉科学系博士后研究助理弗兰斯·温伯格说：“他们看到了光，而这激光束是在可见光范围之外的，我们想知道他们是怎样感觉到了这些看不见的光。”

　　经过重复实验后，研究人员对多个激光器发出的光进行了分析。“我们用了持续时间不同的激光脉冲，它们发出的光子总数是一样的。我们发现脉冲越短，人们越有可能看见它，”温伯格解释说。“虽然脉冲之间的时间极短，裸眼根本注意不到，但这种间隔的存在对人们能否看到它却非常重要。”

　　通常一个光子被视网膜吸收后，会产生一个叫做感光色素的分子，由此开始了把光转变为视觉的过程。对于标准视力，每个感光色素分子都会吸收一个光子，由此产生大量感光色素。如果把许多光子“打包”在快速脉冲激光的一次短脉冲里，就可能让一个感光色素一次吸收两个光子，结合两个光子的能量就可能激活色素，让眼睛看到平时看不到的光。

　　华盛顿大学眼科与视觉科学副教授、高级研究员弗拉迪莫·科法洛夫说：“可见光谱包括波长在400—720纳米的光。如果视网膜里的色素分子被一对1000纳米波长的光子迅速接连击中，所提供的能量就与一个500纳米波长的光子相当，正在可见光谱范围内，这就是人们为何能看见它。”

　　这项研究第一次报告了眼睛能通过这种机制感知光线。通过较弱激光让事物变得可见并不新鲜，如双光子显微镜可以用激光来探测组织深处的荧光分子。

　　研究人员正在设法把双光子策略用于一种新型的检眼镜，以检查眼睛内部。方法是发射红外激光脉冲到眼睛里，刺激视网膜部分，研究正常眼睛和发生视网膜病变的眼睛在结构和功能上有什么不同。“我们希望这一发现最终能得到实际应用。”科法洛夫说。