Inimsilm suudab tajuda isegi üksikuid valgusosakesi ({{commentsTotal}})

Asjade nägemisele ei pruugi järgneda alati ka nende teadvustamine.
Asjade nägemisele ei pruugi järgneda alati ka nende teadvustamine. Autor/allikas: maryaben/Creative Commons

Inimesed teatavad üksikute valgusosakeste – footonite – täheldamisest sagedamini, kui lubaks seda puhas juhus. Järeldus võib pakkuda täiendavaid võimalusi erinevate kvantnähtuste uurimiseks.

''Vähemalt ma ise ei taju, et näeksin valgust klassikalises mõttes. Pigem on see tunne, et sa oled pigem midagi kogenud, kui seda mitte teinud. See kombib kergelt kujutlusvõime piire,'' tähendas New Yorgis asuva Rockefelleri ülikooli füüsik Alipasha Vaziri ERR Novaatorile, kes otsustas lisaks katseid teinud töörühma juhtimisele panna proovile ka enda silmade tundlikkuse.

Töörühma järeldused põhinevad kolme uurimisaluse tähelepanekutel, kellel lasti enne katsete algust istuda pimedusega kohanemiseks ligikaudu 40 minutit pilkases pimeduses. Kohanemisperioodi järel lasti neil vajutada nuppu, mille peale kuulsid nad sekundilise intervalli järel kahte helisignaali.

Mõnikord kiirgas nende silmade ette asetatud optiline süsteem ühe või teise heli vältel ka välja ka ühe footoni. Katsealustel paluti üles tähendada, millal ja kui kindlalt nad enda arvates valgusosakesi nägid. Hiljem tehtud analüüs näitas, et uurimisaluste teatasid footoni täheldamisest sagedamini puhkudel, kui masin seda reaalset tegi ja olid seejuures ka oma valikus kindlamad.

Uurimuse ainsaks suuremaks puuduseks on katsealuste arv. Samuti olid kõik uuritavad mehed. ''See on probleem, aga kuna katsete koguarv ulatus üle 30 000. on tulemused siiski statiliselt olulised ja võime kindlad olla, et katsealused nägid tõepoolest üksikuid footoneid. Viimase kirstunaela sisse löömiseks on meil muidu plaanis teha täiendavaid katseid, kuid peamiselt kavatseme uurida, kas inimesed tajuvad erinevates kvantolekus valgusosakesi erinevalt,'' lisas Vaziri. See omakorda võiks avada uusi võimalusi kvantnähtuste, näiteks kvantpõimituse, uurimiseks.

Küsimusele, kas inimsilm on suuteline registreerida üksikuid footoneid, on otsinud vastust juba enam kui 70 aastat. Selle sirgjooneliselt proovile panemine on optiliste süsteemide arengu läbi saanud võimalikuks aga alles viimasel kümnendil. Varem polnud alati sugugi kindel, et masin väljastas tõepoolest ainult ühe valgusosakese. Muu hulgas on suhteliselt hiljuti konnade kepikestega tehtud katsetes üheselt leitud, et selgroogsete silmis asuvad valgustundlikud reageerivad tõepoolest ka üksikutele footonitele.

Samas polnud kindel, et selgroogsed neid ka reaalselt täheldavad. ''Ajul on imepärane võime n-ö müra vähendada, misläbi polnud selge, et signaal üleüldse silma jõuab. Omaette keerukusastme lisab eksperimentidele ka asjaolu, et silmade ehituse tõttu jõuab valgustundlike rakkudeni vaid üks footon kümnest,'' rääkis füüsik katsetega seonduvatest raskustest. Varasemates inimestega tehtud katsetes olid teadlased suutnud veenvalt näidata, et inimaju tajub valgusvooge, mis koosnevad vähem kui kolmest footonist. Tulemused pole aga veel avaldamiseni jõudnud.

Vaziri ja kaaslaste töö ilmus aga ajakirjas Nature Communications.



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: