جادوی مغز و چشم انسان؛ رنگ بنفش ارغوانی فقطً ساخته تخیل ماست_دنیای تکنولوژی

رنگ ارغوانی ویژگی منحصربه‌فردی دارد که آن را از بقیه رنگ‌هایی که می‌بینیم، نزدیک می‌کند: این رنگ ساخته مغز ماست و احتمالا بهتر باشد آن را تخیلی بدانیم. در این نوشته با یکی از عملکردهای جادویی مغز آشنا می‌شویم که چطور محدودیت‌های ادراکی خود را به نحوی قشنگ دور می‌زند تا بتوانیم رنگی به نام بنفش ارغوانی را ببینیم.

برای فهمیدن این که رنگ ارغوانی از کجا می‌آید، باید ابتدا با کارکرد و همکاری حیرت‌آور چشم و مغز آشنا شویم. همه این فرایند با نور اغاز می‌بشود. نور کلمه فرد دیگر برای تشعشعات الکترومغناطیسی است. زیاد تر آن نیز از خورشید می‌آید و به‌صورت امواج به زمین می‌رسد. انواع مختلفی از نور وجود دارد که دانشمندان بر پایه طول امواج آن را گروه‌بندی می‌کنند.

چشم‌های ما نمی توانند زیاد تر طول‌موج‌ها را ببینند، همانند امواج مایکروویو که برای پختن غذا منفعت گیری می‌بشود یا نور ماوراءبنفش که اگر کرم ضدآفتاب نزنیم، پوست ما را می‌سوزاند. در واقع فقط می‌توانیم طیف کوچکی از نور را ببینیم، تقریباً فقط ۰.۰۰۳۵ درصد از آن را. این برش طیف نورمرئی شناخته می‌بشود که طول موج آن بین ۳۵۰ تا ۷۰۰ نانومتر است.

رنگ‌ها نیز در طیف نورمرئی قرار دارند که در رنگین‌کمان قابل‌مشاهده‌اند: قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش. در طیف مرئی، نور قرمز بیشترین طول موج را دارد. آبی و بنفش نیز مختصر‌ترین می باشند. باید دقت کنید آنچه در انتهای رنگین کمان می‌بینید ارغوانی (purple) نیست و بنفش (violet) است. فهمیدن مغز ما از این ۲ رنگ زیاد فرق دارد.

چطور رنگ‌ها را می‌بینیم؟

فهمیدن رنگ از چشمان ما اغاز می‌بشود. پشت چشم سلول‌های حساس به نوری به نام مخروط وجود دارند. طبق معمولً اکثر انسان‌ها ۳ نوع سلول مخروطی دارند که بعضی اوقات به آنها مخروط‌های قرمز، سبز و آبی حرف های می‌بشود. باید دقت کنیم که سلول‌های مخروطی رنگ‌ها را «نمی‌بینند»، بلکه طول‌موج‌های خاصی از نور را تشخیص خواهند داد.

به همین علت، دانشمندان طبق معمولً مخروط‌ها را بر پایه دامنه طول موج‌هایی که تشخیص خواهند داد، طبقه‌بندی می‌کنند: بلند، متوسط ​​یا مختصر؛ به این علت مخروط‌های قرمز، طول موج‌های طویل نور را تشخیص خواهند داد، مخروط‌های سبز به طیف وسط نور مرئی جواب خواهند داد و مخروط‌های آبی نیز موج‌های مختصر را تشخیص خواهند داد.

هنگامی نور داخل چشم ما می‌بشود، ترکیب خاصی از مخروط‌ها فعال خواهد شد و داده‌هایی در قالب رمز به مغز ما می‌رسد. مغز ما نیز آن کد را رمزگشایی سپس آن را به رنگ ترجمه می‌کند.

نوری را در نظر بگیرید که مخروط‌های با طول موج بلند و میانی را تحریک می‌کند: مغز ما این را به رنگ نارنجی تعبیر می‌کند. هنگامی که نور عمدتاً مخروط‌های با طول موج مختصر را تحریک می‌کند، رنگ آبی یا بنفش را می‌بینیم. ترکیبی از مخروط‌های با طول موج متوسط ​​و مختصر سبز را می‌سازند. درکل هر رنگی در رنگین‌کمان می‌تواند توسط یک طول موج نور تشکیل بشود که ترکیب خاصی از مخروط‌ها را تحریک می‌کند.

دقت کنید طیف مرئی یک گرادیان است، یک رنگ به‌مرور زمان به رنگ بعدی تحول می‌کند؛ به‌عبارت‌دیگر، فعالیت مخروط‌های تحریک‌شده توسط نور به‌مرور زمان از نوعی به نوع دیگر تحول می‌کند؛ برای مثال، در انتهای طیف (قرمز)، مخروط‌های با طول موج بلند زیاد تر فعال می باشند. همان گونه که از قرمز به نارنجی می‌روید، مخروط‌های میانی دچار خواهد شد تا این که به مخروط‌های مختصر برسید.

مسئله اینجاست که هیچ رنگی در طیف مرئی از ترکیب مخروط‌های با طول موج بلند (قرمز) و مختصر (آبی) تشکیل نمی‌بشود.

رنگ ارغوانی از کجا می‌آید؟

ارغوانی ترکیبی از طول موج‌های قرمز (بلند) و آبی (مختصر) است. دیدن چیزی که ارغوانی است، همانند بادمجان، مخروط‌های با طول موج مختصر و بلند را تحریک می‌کند. این علتسردرگمی مغز می‌بشود: اگر مخروط‌های با طول موج بلند تحریک شوند، رنگ باید قرمز یا نزدیک به آن باشد، اگر مخروط‌های با طول موج مختصر تحریک شوند، رنگ باید نزدیک به آبی باشد. قضیه ایجاست: این ۲ رنگ در دو طرف طیف قرار دارند. چطور یک رنگ می‌تواند هم‌زمان به هر ۲ انتها نزدیک باشد؟

برای جواب به این قضیه، مغز بداهه‌پردازی می‌کند. طیف مرئی طبق معمولً خط مستقیم است اما مغز آن را به‌صورت دایره خم می‌کند. این کار آبی و قرمز را در کنار یکدیگر قرار می‌دهد:

درکل رنگ‌هایی که بخشی از طیف مرئی می باشند رنگ‌های طیفی شناخته خواهد شد اما ارغوانی رنگی غیرطیفی است؛ یعنی از ۲ طول موج نور (یکی بلند و فرد دیگر مختصر) ساخته شده است. بعد بنفش رنگ طیفی اما ارغوانی رنگ غیرطیفی است.