Πηγή: https://science.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/04/507193main_m82_hst_big_full-jpg.webp (Image credit: NASA)

Το ορατό φως που βλέπουμε κυμαίνεται από 380 έως 700 νανόμετρα σε μήκος κύματος, αλλά το φάσμα του φωτός περιλαμβάνει και άλλες μορφές ακτινοβολίας, όπως οι υπεριώδεις (UV) ακτίνες και το υπέρυθρο φως, που είναι αόρατα για τα μάτια μας. Αν και δεν μπορούμε να τα δούμε, αυτά τα μήκη κύματος παίζουν σημαντικό ρόλο στην κατανόηση μας για το σύμπαν.

Ως άνθρωποι, μπορούμε να δούμε μόνο ένα μικρό μέρος του φάσματος του φωτός, που ονομάζεται ορατό φως. Αυτή η μικρή περιοχή περιλαμβάνει όλα τα χρώματα που βλέπουμε καθημερινά, από το βαθύ κόκκινο μέχρι το έντονο ιώδες. Όμως, το φάσμα του φωτός είναι πολύ μεγαλύτερο.

Για παράδειγμα, ο γαλαξίας M82 (γνωστός και ως Cigar Galaxy), που βρίσκεται περίπου 12 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, λάμπει έντονα στο υπέρυθρο φως λόγω της έντονης αστρογένεσης στον πυρήνα του. Η φωτογραφία του M82, την οποία μπορείτε να δείτε , μας δείχνει φως που τα μάτια μας δεν μπορούν να αντιληφθούν, αλλά τα τηλεσκόπια μπορούν να το καταγράψουν.

Έτσι, ενώ εμείς βλέπουμε μόνο ένα μικρό κομμάτι του φωτός γύρω μας, το σύμπαν λάμπει και σε αόρατα μήκη κύματος που αποκαλύπτουν εντυπωσιακές πληροφορίες για τον κόσμο πέρα από τη Γη. Ο γαλαξίας M82 είναι ένα παράδειγμα του πώς η επιστήμη μας επιτρέπει να “δούμε” αυτά που τα μάτια μας δεν μπορούν.

Το ανθρώπινο μάτι είναι ένα εντυπωσιακό όργανο που μπορεί να ανιχνεύσει μόνο ένα μικρό μέρος του φάσματος του φωτός, το οποίο ονομάζεται ορατό φάσμα. Το φάσμα αυτό περιλαμβάνει τα χρώματα που βλέπουμε καθημερινά, από το βαθύ κόκκινο έως το έντονο ιώδες. Αλλά τι ακριβώς είναι το ορατό φάσμα και πώς συνδέεται με την όρασή μας;

Τι Είναι το Ορατό Φάσμα;

Το φως που αντιλαμβανόμαστε με τα μάτια μας είναι ένα πολύ μικρό κομμάτι της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που υπάρχει γύρω μας. Το ορατό φάσμα περιλαμβάνει φως με μήκη κύματος από περίπου 380 έως 700 νανόμετρα (nm). Κάθε χρώμα που βλέπουμε αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος μέσα σε αυτό το φάσμα:

• Το ιώδες έχει τα μικρότερα μήκη κύματος, γύρω στα 380 nm.
• Το κόκκινο έχει τα μεγαλύτερα μήκη κύματος, γύρω στα 700 nm.

Ανάμεσα σε αυτά βρίσκονται όλα τα υπόλοιπα χρώματα που συνθέτουν το ουράνιο τόξο.

Πώς Λειτουργεί η Όρασή μας;

Η όραση μας βασίζεται στους φωτοϋποδοχείς, τα κύτταρα στον αμφιβληστροειδή μας που αντιδρούν στο φως. Υπάρχουν δύο είδη φωτοϋποδοχέων:

• Ραβδία: Ανιχνεύουν το φως και το σκοτάδι, και μας βοηθούν να βλέπουμε σε χαμηλό φωτισμό.
• Κωνία: Αντιδρούν σε διαφορετικά μήκη κύματος φωτός και μας επιτρέπουν να διακρίνουμε τα χρώματα.

Όταν το φως περνά μέσα από τον κερατοειδή και τον φακό του ματιού, εστιάζεται στον αμφιβληστροειδή, όπου τα ραβδία και τα κωνία επεξεργάζονται το φως και το στέλνουν ως οπτικά σήματα στον εγκέφαλο.

Ο Ρόλος των Γυαλιών Οράσεως

Τα γυαλιά οράσεως βοηθούν στην εστίαση του φωτός σωστά πάνω στον αμφιβληστροειδή. Όταν το μάτι έχει μυωπία, το φως εστιάζεται μπροστά από τον αμφιβληστροειδή, με αποτέλεσμα η μακρινή όραση να είναι θολή. Τα γυαλιά με αρνητικούς φακούς βοηθούν το φως να εστιάσει σωστά, διορθώνοντας τη θολή εικόνα.

Αντίθετα, όταν υπάρχει υπερμετρωπία, το φως εστιάζεται πίσω από τον αμφιβληστροειδή, κάνοντας τη κοντινή όραση θολή. Τα γυαλιά με θετικούς φακούς βοηθούν το φως να εστιάσει σωστά στον αμφιβληστροειδή, βελτιώνοντας έτσι την κοντινή όραση.

Το Φάσμα του Φωτός και τα Ειδικά Φίλτρα

Εκτός από τη διόρθωση της όρασης, τα γυαλιά μπορούν να προστατεύουν τα μάτια από επικίνδυνες μορφές φωτός. Για παράδειγμα:

• Τα γυαλιά με προστασία UV φιλτράρουν τις υπεριώδεις ακτίνες (UV), οι οποίες δεν είναι ορατές, αλλά μπορεί να βλάψουν τα μάτια μας με παρατεταμένη έκθεση.
• Τα γυαλιά με φίλτρα μπλε φωτός φιλτράρουν το μπλε φως από οθόνες, το οποίο είναι μέρος του ορατού φάσματος, αλλά μπορεί να προκαλέσει καταπόνηση των ματιών και διαταραχές στον ύπνο.

Το ορατό φάσμα είναι το κλειδί για την καθημερινή μας όραση, αλλά τα μάτια μας δεν είναι πάντα τέλεια στη χρήση του. Τα γυαλιά οράσεως βελτιώνουν την όραση μας βοηθώντας τα μάτια να εστιάσουν το φως σωστά, ενώ τα ειδικά φίλτρα μπορούν να μας προστατεύσουν από αόρατους κινδύνους, όπως η υπεριώδης ακτινοβολία και το μπλε φως. Με τον τρόπο αυτό, τα γυαλιά δεν είναι μόνο ένα εργαλείο για καλύτερη όραση, αλλά και για την υγεία των ματιών μας στο σύγχρονο περιβάλλον.