托马斯·扬的颜色预测

杨的幸运猜测 
托马斯·扬(Thomas Young)逝世时,赫尔曼·冯·亥姆霍兹(Hermann von Helmholtz)还未八岁,但他们的名字一直以来都是人类色彩视觉经典扬·亥姆霍兹理论的始祖。在Young出版了《光与色彩理论》之后的60多年,Helmholtz将这一假设扩展为更详细的色彩视觉理论。从我们的观点回顾,杨的理论确实受到启发。他主要是通过对色彩混合进行实验来实现的。而且他在检眼镜发明之前就曾工作过,所以他永远无法检查正常运作的视网膜。在他的1802的论文,年轻考虑的是如何对视网膜可能构成:“由于这几乎是不可能想象视网膜的各敏感点含有颗粒无限多的,每一个都能够配合默契一切可能的波动[颜色]振动的,有必要假设数量限制为例如三种主要颜色。” 他继续推测,视网膜可能由调谐至红,绿和紫光的受体组成。他无法通过实验确定断言的有效性。尽管如此,他还是非常接近真理。杨的今天的票价如何?它在一个方面做得很好,但在另一方面却不那么好。我们了解到,有3种视锥细胞的眼睛。(视锥细胞负责我们的颜色视觉。)我们通过测量它们吸收各种颜色的光的方式来推断它们的敏感性。而这三种视锥确实确实具有三个明显不同的色彩敏感度范围。给托马斯·杨(Thomas Young)一颗金星!那是什么问题呢?好吧,这是由扬(Young)猜想出的锥体敏感的特定颜色。Young猜到了对红色,绿色和蓝色(紫)光的峰值敏感度。现代研究表明,对,绿和蓝光的敏感度最高。三种类型的视锥细胞都不吸收非常多的红光。您可能不会惊讶于Young错过了这三种受体的确切敏感性。毕竟是1802年。他难道没有得到三分之二的积分吗?您可能想知道整个问题是否甚至很重要。但是,杨的猜测与实际灵敏度之间的差异提出了一些深刻的问题。杨的版本很合逻辑。他让每种类型的受体都对大约三分之一的可用光谱光敏感。很整齐。但是,现实并非那么整洁,真实情况似乎无法解释人类视觉的某些现象。有一个问题是,没有一个视锥细胞对光谱的红色区域具有峰值灵敏度,因为我们看到的红光相当好。我们的眼睛对黄光比对其他颜色更敏感。他们对蓝色最不敏感。对黄色的高灵敏度是有道理的,因为两种类型的视锥细胞在光谱的黄绿色区域均具有其峰值灵敏度。但是,我们看到红光比看到蓝光好得多的事实似乎与视锥细胞实际上吸收光能的方式相矛盾。嗯Young的猜测与视锥的实际光谱灵敏度之间的差异是否会为Young-Helmholtz理论带来问题?好吧,它开始了。而且,无论如何,杨的幸运猜想的意义是什么?它带我们去哪儿了?我们将看到它为三个重要事件奠定了基础。首先,它使詹姆斯·克莱克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)误解了半个世纪之后的摄影实验中发生的一切。其次,它使亥姆霍兹认为扬和麦克斯韦的两个未遂事件是对扬·亥姆霍兹理论的推论的重大推论。第三,它们是如此整齐地融合在一起,以至于可能使我们学习人类色彩视觉的真相推迟了一百多年甚至更长的时间。Young可能会被吓到发现自己几乎偶然的断言如此盲目地接受。我认为他会期望我们更加怀疑,并且会更深入地探讨对色彩视觉奇迹的理解。©JC Adamson,1997年

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