Kızılötesi ışık görülebiliyor
Herhangi bir bilim kitabı size kızılötesi ışığı göremeyeceğinizi söyleyebilir. Çünkü X-ray’ler ve radyo dalgaları gibi kızılötesi ışık dalgaları da görsel spektrumun dışındadır.
Ancak St. Louis’de yer alan Washington Üniversitesi’nin Tıp Okulu’ndaki bir grup araştırmacı belli şartlar altında retinanın kızılötesi ışığı görebileceğine dair kanıtlar buldu.
Araştırmacılar, farelerden-insanlardan alınan retina hücreleri örnekleri ve kızılötesi ışığın atımlarını yayan güçlü lazerleri kullanılarak belli sonuçlara vardı. Bu sonuçlara göre bilim adamları; lazer atışları hızlı bir şekilde olduğunda, bazen retinadaki ışığa duyarlı hücrelerin kızılötesi enerjinin çift vuruş etkisini aldığını gördü. İşte bu gerçekleştiğinde ise göz görülebilir spektrumun dışına düşen ışığı görebiliyordu.
Washington Üniversitesi’nden Araştırmacı Profesör Vladimir J. Kefalov, konuyla ilgili şunları ifade ediyor: “Biz deneylerden öğrendiklerimizi sadece gözü incelemek için değil aynı zamanda retinanın belli kısımlarını uyararak böylelikle düzgün bir şekilde çalışıp çalışmadığına dair veriler elde etmek için de kullanıyoruz. Bizler bu keşfin bazı pratik uygulamaların önünü açacağını umuyoruz.”
Araştırma raporlarında kızılötesi lazerle çalışılırken arada sırada ortaya çıkan flaşların ve yeşil ışığın görüldüğü de belirtiyor. Dersliklerde kullanılan lazer işaretleyicilerinin aksine araştırmacıların üzerinde çalıştığı güçlü kızılötesi lazerin bugüne kadar insan gözü için “görünmez” olduğu düşünülüyordu.
Washington Üniversitesi Görsel Bilimler Bölümü’nden Frans Vinberg: “İnsanlar, normal görülebilir oranın dışında olan, lazer ışığını görebiliyor. Bizler, normalde görünmez olması gereken bu ışığı, insanların nasıl algıladıklarını bulmaya çalışıyoruz.” diye konuşuyor.
Vinber, Kefalov ve diğer çalışma arkadaşları bilimsel literatürü ve kızılötesi ışığı gören insanlarla ilgili raporları gözden geçirdiler. Hangi kızılötesi ışığın görülebilir olduğuna dair yapılan deneyleri tekrarladılar ve birçok lazerden gelen ışığı neden, nasıl “bazen” görünebilir olduğunu anlamak için analiz ettiler.
Vinberg sözlerine şöyle devam ediyor: “Aynı foton sayısı ile ulaşan farklı sürelerdeki lazer atışlarıyla deneyler yaptık. Bunun sonucunda atış kısa oldukça insan gözünün görebilme olasılığının arttığını tespit ettik. Atışlar arasındaki zaman normalde çıplak gözle algılanamayacak kadar kısa olmasına rağmen; bu atışların varlığı görülemez olan bu ışığı insanların görebilmesini olanaklı kılmak açısından çok önemli.”
Normalde bir ışık partikülü (foton) retina tarafından emilir ve sonra foto-pigment adı verilen bir molekül yaratır. Bu da ışığı imgeye dönüştüren bir süreci başlatır. Standart görünümde birçok sayıdaki foto-pigmentin her biri tek bir fotonu emer.
Ancak hızlı bir şekilde atan kısa atışlı bir lazer ışığında; birçok foton toplamak, tek bir foto pigment tarafından bir seferde iki fotonun emilebilmesini mümkün kılar. Böylelikle iki ışık partikülünün birleşimi pigmenti aktive etmek için yeterlidir ve bu durum normalde görünmez olanı gözün görmesini sağlar.
Kefalov: “Görülebilir spektrum 400-720 nano metre uzunluğunda dalga boyu içerir. Ancak retinadaki pigment molekülü, 1.000 nanometre uzunluğundaki bir çift foton tarafından hızlı bir sıralamada çarpıyorsa bu ışık partikülleri 500 nanometrelik tek bir fotonun çarpışı ile aynı enerjiyi ulaştıracaktır. Kaldı ki bu görülebilir spektrum içinde iyi bir durumdur. Biz bu şekilde görebiliriz.” diye konuşuyor.
Araştırmacıların deneyi sayesinde gözün bu mekanizma ile ışığı algılayabilmesine dair edinilen sonuçlar yeni bir bulgu olsa da bazı şeyleri daha az güçlü lazer kullanarak görünür hale getirebilme fikri yeni değil. Örneğin iki foton mikroskobu dokuların derinliğinde flüoresan moleküllerini bulmak için lazerleri kullanıyor. Araştırmacılar da zaten gözün içini inceleyebilmek için iki foton yaklaşımını kullanarak yeni tip bir “ophthalmoscop” araç geliştirmişler. Buradaki temel fikir aslında şu; doktorlar gözün içinde kızılötesi ışığı kullanarak retinanın bazı alanlarını uyarabilir ve böylelikle yapısı hakkında daha fazla bilgiye sahip olabilirler. Böylelikle retina problemleri ya da kas deformasyonu olan kişilere yardım edilebilir.
Solda Frans Vinberg, PhD ve Vladimir J. Kefalov, PhD
Kefalov’un ekibiyle birlikte geliştirdiği bu göz için kullanılması tasarlanan araç sayesinde retina hücrelerinden ve foto pigment moleküllerinden elde edilen veriler oldukça önemli. Bu cihaz ticari olarak zaten şu anda piyasada mevcut ve dünya çapında birçok araştırma merkezinde kullanılıyor.
Haber kaynağı: http://news.wustl.edu/news/Pages/27742.aspx