La lumière infrarouge peut-elle être vue?

Selon Science Daily, tout manuel scientifique écrirait probablement que les humains ne peuvent pas voirLumière infrarouge.Lumière invisibleTels que les rayons X, les ondes radio et les ondes lumineuses infrarouges tombent tous en dehors du spectre visible. Récemment, les scientifiques ont découvert que dans certaines circonstances, l'œil humain peut être capable de percevoir la lumière infrarouge.

Un laser infrarouge puissant libère des ondes lumineuses invisibles à l'œil humain

Utilisation de cellules rétiniennes chez les souris et les humains, ainsi que de puissants lasers qui émettent des impulsions de lumière infrarouge, les chercheurs ont découvert que les photorécepteurs de la rétine reçoivent parfois un coup d'énergie infrarouge lorsque le laser pulse à grande vitesse. Lorsque cela se produit, l'œil humain est capable de détecter la lumière qui se trouve en dehors de la plage visible. «En utilisant ces résultats expérimentaux, nous essayons de développer un nouvel outil qui permettra aux médecins non seulement d'examiner les yeux, mais également stimuler des parties spécifiques de la rétine pour déterminer si la rétine fonctionne correctement, et nous espérons que cette découverte conduira éventuellement à des applications pratiques», ont déclaré les chercheurs. "Application."

La recherche a commencé lorsque certains scientifiques du groupe de recherche ont rapporté avoir vu occasionnellement des flashs verts alors qu'ils travaillaient avec des lasers infrarouges. Contrairement aux pointeurs laser utilisés dans les amphithéâtres et les jouets, les puissants lasers infrarouges utilisés par les scientifiques émettent des ondes lumineuses invisibles à l'œil humain. Les chercheurs ont examiné la littérature scientifique et réexaminé les rapports de vue de la lumière infrarouge. Ils ont répété les expériences qui auraient vu la lumière infrarouge et analysé la lumière émise par différents lasers pour étudier pourquoi et comment la lumière infrarouge devenait parfois visible. Des expériences avec des impulsions laser qui envoyaient le même nombre de photons mais avec des durées différentes ont montré que plus l'impulsion était courte, plus elle était susceptible d'être vue. Bien que les intervalles entre les impulsions soient si courts qu'ils ne peuvent pas être détectés à l'œil nu, la présence de ces impulsions est importante pour que l'œil humain puisse voir cette lumière invisible.

Pourquoi la lumière invisible peut-elle être vue?

Généralement, après que les photons sont absorbés par la rétine, cette dernière crée une molécule appelée photopigment et commence le processus de conversion de la lumière en vision. Dans la vision standard, chacun des nombreux photopigments absorbe un photon. Le grand nombre de photons emballés dans de courtes impulsions de lasers à impulsions plus élevées permet à un seul pigment d'absorber deux photons à la fois, et l'énergie combinée des deux photons est suffisante pour activer le pigment, permettant aux chercheurs de voir la lumière normalement invisible. Le spectre visible comprend des ondes lumineuses avec des longueurs d'onde comprises entre 400 et 720 nanomètres, mais si une paire de photons de 1000 nanomètres de long frappe une molécule de pigment dans la rétine en succession rapide, l'énergie fournie par ces photons est la même qu'un seul impact d'un photon de longueur d'onde de 500 nanomètres. La même quantité d'énergie est produite, et c'est juste dans le spectre visible, c'est pourquoi les gens peuvent voir la lumière invisible.

Bien que les chercheurs soient les premiers à signaler que l'œil est capable de détecter la lumière invisible grâce à ce mécanisme, rendre les choses visibles avec des lasers moins puissants n'est pas sans précédent. La microscopie à deux photons, par exemple, utilise la lumière laser pour détecter les molécules fluorescentes profondément dans les tissus. Les chercheurs disent qu'ils étudient déjà comment appliquer l'approche bimoléculaire à un nouveau type d'ophtalmoscope qui aidera les médecins à examiner l'intérieur de l'œil d'un patient. En faisant briller un laser pulsé infrarouge au niveau de l'œil d'un patient, les médecins peuvent stimuler des parties de la rétine pour comprendre la structure et la fonction de l'œil dans les yeux sains et ceux atteints de maladies rétiniennes telles que la dégénérescence maculaire.