为何说不清光与人眼的关系？

——-现代视觉的新问题〔3〕

都世民

摘要：本文主要讨论现代视觉的新问题〔3〕。分别讨论光究竟是什么？提出佛经里的光与

人们常见的光有所不同。科技界里的光的争论。人眼能看见3米以远的一支烛光吗？光与人眼是什么关系？最后讨论眼可见与不可见。

关键词：现代视觉，人眼，宏微观关系，光的属性，科学前沿。

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为什么讨论  ”光究竟是什么？”

光究竟是什么? 这一问题可以说贯穿了整个现代物理学的发展,甚至还引发了一轮又一轮科学家之间的论战! 争论的主要问题是：

·光是粒子还是波？

·光只是直线传播吗？

·光是交变电磁场吗？

·光与眼是什么关系？

·电子设备能超光速吗？

〔1〕中国古人对光源的探索

人眼视覚的探索，在中国古代早有研究：例如火光、烛光、日月光、雷电光。

•在《墨经》中已有记载：“目以火见”。已明确表示人眼依赖光照才能看见东西。

•在《吕氏春秋·任数篇》也明确地指出：“目之见也借于昭”。

•在《礼记•仲尼燕居》中也记载：“譬如终夜有求于幽室之中，非烛何见?”

•东汉《潜夫论》中更进一步明确指出：“夫目之视，非能有光也，必因乎日月火炎而后光存焉”

〔2〕古人除研究光源外，还有色彩。

•早在石器时代的彩陶就已有多种颜色工艺。

•《诗经》里就出现了数十种不同颜色的记载。

•周代把颜色分为“正色”和“间色”两类，其中“正色”是指“青、赤、黄、白、黑五色”。“间色”则由不同的“正色”以不同的比例混合而成。

•战国时期《孙子兵法•势篇》更指出：“色不过五，五色之变不可胜观也”。可见这“正色”和“间色”的说法，与现代光学中的“三原色”理论很类似。

清初博明对颜色提出”五色相宣之理，以相反而相成。如白之与黑，朱之与绿，黄之与蓝，乃天地间自然之对，待深则俱深，浅则俱浅。相杂而间，色生矣”(《西斋偶得三种》)。

这里孕育了互补色的初步概念，虽未形成一定的颜色理论，但从半经验、半思辨的角度看，是难能可贵的。

〔3〕中国古人对光辐照金属镜面有探索，例如阳燧生火。

〔4〕中国古人对光的影像也有探索，例如小孔成像。

佛经里的光

佛经里的光与人们常见的光有所不同。在《地藏菩萨本愿经》和《楞严经》、《法华经》都有不少记载。除上述光源外，还有佛本身的发光。这些光的特点与我们常见的光有很大的不同。在不少佛经介绍的著作中，对这些光的介绍翻译很少。有宏观层面可见的大光明云。也有微观层面的大毫相光。而且种类比较多。＂其光晃耀。如百千日＂。

《地藏菩萨本愿经》卷一云：是时，如来含笑，放百千万亿大光明云，所谓大圆满光明云、大慈悲光明云、大智慧光明云、大般若光明云、大三昧光明云、大吉祥光明云、大福德光明云、大功德光明云、大归依光明云、大赞叹光明云，放如是等不可说光明云已。

又出种种微妙之音，所谓檀波罗蜜音、尸波罗蜜音、羼提波罗蜜音、毗离耶波罗蜜音、禅波罗蜜音、般若波罗蜜音、慈悲音、喜舍音、解脱音、无漏音、智慧音、大智慧音、师子吼音、大师子吼音、云雷音、大云雷音。

《地藏菩萨本愿经》卷六云：尔时世尊举身放大光明，遍照百千万亿恒河沙等诸佛世界。

普告诸佛世界一切诸菩萨摩诃萨，及天、龙、鬼、神、人、非人等。

《地藏菩萨本愿经》卷十二云： 尔时世尊，从顶门上，放百千万亿大毫相光，所谓：白毫相光、大白毫相光、瑞毫相光、大瑞毫相光、玉毫相光、大玉毫相光、紫毫相光、大紫毫相光、青毫相光、大青毫相光、碧毫相光、大碧毫相光、红毫相光、大红毫相光、绿毫相光、大绿毫相光、金毫相光、大金毫相光、庆云毫相光、大庆云毫相光、千轮毫光、大千轮毫光、宝轮毫光、大宝轮毫光、日轮毫光、大日轮毫光、月轮毫光、大月轮毫光、宫殿毫光、大宫殿毫光、海云毫光、大海云毫光。

于顶门上放如是等毫相光已，出微妙音，告诸大众，天龙八部、人非人等.

《楞严经》卷—云：

“世尊顶放百宝无畏光明。光中出生千叶宝莲。有佛化身。”“世尊从其面门。放种种光。其光晃耀。如百千日。普佛世界。六种震动。如是十方微尘国土。一时开现。””光明拳。耀我心目。””如来从胸卍字。涌出宝光。其光晃昱。有百千色。十方微尘。普佛世界。一时周遍。遍灌十方。””世尊舒兜罗绵网相光手。””如来于是从轮掌中。飞一宝光。”

佛祖身像为何发光？众生不可见如来，这些说法如何理解？特别是佛光超过日月光。

笔者联想下列问题：

·人体辐射电磁波，早已被科学证明。

·西藏高僧圆寂时。放出彩色光芒。早有文字记载。达到万人之多。无法否定。

·百度网页上的＂灵魂出窍＂图片，数量之多，无法否认。不是偶然，又无法重复。

·过去的中文字典，把心与灵魂关联。后来不知何故？新华词典把＂心＂既看成心脏，又看成大脑。一字两物，世间罕见，自相矛盾。脑科学否认心的存在。但是西方国家却有人研究灵魂的存在。

·我们抬头看见夜空中繁星点点，这些点点星光一样不一样？现在有什么办法能判别他们发出的光，有什么差异？

·全球多种宗教中。关于第3只眼说法与科学探索相关研究，至今未果。

·1997年，美国防部成立关于人体电磁辐射通道研究课题，虽无下文。不表明研究停止。

·总之，人体这个小宇宙是不是电磁波的辐射源？与大宇宙中的星球的辐射有什么关联？

自然界的光源的研究，应不应该包含人体辐射？

〔3〕《圣经》里也有光

《圣经》记载：上帝说“要有光”，于是就有了光。上帝把光和暗分开，把光称为白昼，把暗称为黑暗。

科技界里的光  争论已久

实际的照明光源种类繁多，其中最重要的是火光、日月光、雷电闪光和灯光。日光随着天空云层、季节、时相和地点等的不同，其光谱分布会有显著的差别；灯光属于人工光源，不同品种的光谱分布存在很大差异。

有关西方国家前200年对光的争论，一直没有停止。这涉及到诸多名家和科学家。

最主要的争论点：光究竟是什么？是波还是粒子？另一种说法是既是波又是粒子！现在仍然在争论之中。这些争论在网络、科普期刊、学术期刊都有报道。

(https://bianke.cnki.net/Home/Corpus/16422.html,第4章)

科学家牛顿发表光学                  科学家麦克斯韦发表电磁学通论

(https://zhuanlan.zhihu.com/p/369812290)

(https://www.163.com/dy/article/GNF5IH7F0529LJJ9.html)

光的研究包括诸多方面：

光源主要是自然光源和人工光源两大类。光源有标准化问题。对各种人工光源的研究。

·古今中外都有光的探索.

·光从哪里来？

·光的传播速度是多少？

·光的传播方向怎样确立？

·光遇到物体时，传播方向怎样改变？

·光的颜色是怎么回事？

·光的本质是什么？是粒子还是波？

·光谱是什么？

·光的偏振是什么？

人眼能看见三米以远的烛光吗？

在伸手不见五指的黑夜，人眼能看见3米以远的一支烛光吗？郭光灿院士有一篇文章“光究

竟是什么？”在这篇文章中，他与众不同提出一个问题：在3米处人眼能看见一支烛光吗？

这篇文章发表在《科学世界》2017年笫9期上。这个问题的提出，把光与人的眼睛关联在一起。讨论光是什么的人很多，唯独没有讨论人的眼睛与光是什么关系？

笔者看见这个问题就想起解放前和解放初期，当年没有电灯，也没有煤油灯。只有蜡烛和菜子油灯。到了晚上，只有靠这两种灯光进行学习。家中的房子是一条龙，一只烛光可以在10米远都能看见。为什么提出三米以远能看见呢？这是因为一只烛光传播到三米远的时候，光的强度已经很弱。按理说眼睛是看不见。实际上呢，是能够看见的。这是为什么？这个问题包含了对光的辐射的计算、光的传播、人眼的屈光系统、神经系统、成相在哪里？用什么理论计算？是把光看成粒子还是看成

波？这就带来了一系列的问题。不是那么

好回答的。郭光灿院士在文中解读是结合生物学概念，把光和眼睛关联到一起了。他的说法并不能完全解释这一问题。

笔者尚不知这烛光的波长是多少？如果按点光源近似分析，1烛光≈1坎 ，它的辐射是全向的，它的辐射方向图是接近球形。作者未给出场强数值。另外，人眼看见光的极限强度值是多少？没有见过这个结果！尚不清楚。

郭光灿院士的文章指出：按光的波动说，光的能量与距离平方成反比。因此在3米处是看不到光。文中又指出：光到视网膜后，若光是波，当眼長时间盯着烛光，光会被汇集，汇集到一定量值后，視色素会变形，可是要达到这一量值，需要8个小

时，即3万秒。所以光是波.不能解释这一问题。

其实这种说法。是把眼睛的屈光聚焦看成是一个点。那么多的感光细胞都是偏焦的。如果按微小光学专家的说法，聚焦是在一个球面上。那么这些细胞群体叠加起来，只要同相位，人的眼睛必然是能够看得见！

如果光是粒子，其能量随距离增加也会衰减。可是作者以视细胞数目众多，再以概率论覌点，总会有粒子被視细胞截获，使视色素变形，导致視蛋白被激活.将信号传到脑神经，所以能看见烛光。笔者不认同这种说法，

郭光灿院士的说法需要证明，因为单个光子或几个光子能使视色素变形的说法缺少证据！是一种想像。

•国外有研究者认为这视色素是天线，如果此结论成立，这1.2亿视杆细胞天线相加，天线

阵有增益、定向方向图，天线可扫描，所以人眼能看见烛光，即使10米亦能看见。

光与人眼是什么关系？

除上述问题外，在网络上还可以看见以下问题：

·在强光下眼睛为什么看不见？

·为什么人眼从明亮处进入昏暗处，几分钟都看不见？

·为什么人眼看不见电磁波？

·为什么人的眼睛有光能看得见 没有光就看不见？

·为什么人的眼睛有光也看不见？

·激光手电发射的光，为什么看不到光的传播路径?

·可见光通常指波长范围为:390nm - 780nm 的电磁波.人眼可见光范围为:312nm - 1050nm .

其他都看不见,如红外线、紫外线、X射线、y射线等等.为什么人眼看不见?

·为什么司机晚上开大车灯，反而看不见？

·为什么行人看见汽车的大灯光，看不见前面的东西？

·白天我们为什么看不见太阳光的传播路径?在森林里却能看见光束的射线。

·光能分解吗？……

前面讨论光与人眼的关系是从两个方面分别讨论，进而讨论相互关联，到底搞清楚这之间

关系没有？实际上没有说清楚，也没有搞清楚。无论是光还是人眼，各自问题没有搞明

白，由于这个原因，这两者之间的关系仍然存在问题。光与眼在不同学科，知识框架和思

维模式以及研究工具都不同，讨论甚感困难。这个难题应该归什么一级学科？谁能告诉

我？为了进一步探索和讨论，笔者将以系列问题方式逐一展开。

眼可见与不可见

·通常人们认为感官眼所见之色，这里所说的色，不单指颜色。因为有光可见，无光看不见；

·也有人认为睁开眼见光明，闭上眼见黑暗；两者都是见；

·还有人认为光輻照到物质上，产生的反射光进入眼睛，所以人眼可见。也就是说，眼见与不见是因为物质属性引起；

·眼可见之相在思维体大脑中、也有人认为相在视网膜上、还有一种说法＂相由心生＂，心不是大脑；

·如此说来，眼睛可见与不可见与光、眼睛、所见物、大脑、心等多因素有关。

·实际上是认为视觉感知是因缘关系，有生灭性。

·《楞严经》对心目的讨论，提出一个概念。叫＂观见性＂。前面博文讨论＂水中两日＂，实际上太阳只有一个。哪个是太阳？哪个不是太阳？这里存在是非问题吗？实际上这种看法是虚妄的。眼可见与不可见，有光叫见。无光叫不见。是光见呢？还是眼见？无光为何见暗？有光就看不见暗。有暗也看不见光。这两者都是眼不见。也就是说，所见的物质与眼的观见性是分开的。

我们每个人的观见性，自己是看不见的。这个观见性不是人的视觉感知。观见性是由心产生的。这里所说的心。既不在身内，也不在身外。又不在身中。更不在思维体中。佛经对这些问题的看法。与现代的脑科学看法不同。脑科学认为。人眼成像在脑神经中枢，现在没有充分的证据证明这一点。

眼可见与不可见，与大小有关、与远近有关、与内外有关、与光的属性有关、与眼睛的构造运行机理有关、与眼睛的疾病有关。然而利用一些工具可以让不可见变成可见。这里有一个新问题被忽略，这就是光速与人肉眼扫视速度的不匹配以及宏观与徽观不匹配。为什么研究人员大都忽视这些问题，其根源是知识框架的局限和学科壁垒难以跨越。这使人眼的研究的局限性暴露。