Иллюзия цвета

Дадим слово Эрвину Шрёдингеру, нобелевскому лауреату по физике, одному из создателей квантовой механики, более известному широкой публике благодаря одному коту: «Если вы спросите у физика, что, в его понимании, есть желтый свет, он вам ответит, что это поперечные электромагнитные волны, длина которых примерно равна 590 нанометрам (нм). Если вы спросите его: «а где тут желтый?», то он ответит: «в моей картине его нет совсем, но когда эти колебания попадают на сетчатку здорового глаза, у человека, которому принадлежит этот глаз, возникает ощущение желтого цвета.»

Однако, ощущение цвета невозможно объяснить в рамках объективной картины волн света, имеющейся у физиков. Доказательством тому служат зрительные иллюзии, цветные сны с закрытыми глазами и люди, споcобные видеть цвет иными органами чувств.



Зрительные иллюзии раскрывают некоторые аспекты того, как работает зрение. Если пристально смотреть на точку в центре черно-белого изображения в течение 15 секунд, то картинка обретает краски.







Давайте посмотрим на ещё одну иллюзию. По русски она называется — бегущий салатовый круг, на английском звучит она более интересно, — сиреневый охотник или Пак—ман иллюзия. Основана она на эффекте Трокслера.

Что здесь необычного? Через мгновения на месте пропадающих фиолетовых пятен появляется зеленое пятно, носящееся по кругу. Но его ведь в реальности нет! Электромагнитные волны из диапазона спектра 500–565 нанометров нам физически не попадают на сетчатку глаза. Это так же необычно, как если бы мы слышали мелодию песни, и при этом в ухо на барабанную перепонку не поступали бы звуковые колебания. А если сконцентрироваться на крестике, то фиолетовые пятна пропадают вовсе.



Вот статический кадр из гифки выше, который отображает реальность. Физически присутствуют только фиолетовые кружки. Зеленого нет ни на одном из кадров. Это ещё одно подтверждение нефизической природы цвета. Более того, когда мы видим цветные сны, глаза вообще закрыты.



Сконцентрируйте взгляд на центр картинки. Через некоторое время расплывчатые цветные образы исчезнут и превратятся в сплошной белый фон, исчезнув таким образом. Картинка не гиф. Здесь напротив, электромагнитные волны, отвечающие за цвета, попадают к нам в глаза, но цвета мы перестаем видеть.



Если посмотреть на центральные плитки кубика на вершине и на стороне повернутой к нам, то видно, что в первом случае плитка имеет коричневый цвет. Во втором — оранжевый. Это наше восприятие реальности. Но физическая реальность такова, что эти две плитки одно и то же.







«Я сказала моему отцу: я поняла, что для того, чтобы написать букву „R“ все, что я должна сделать, это сначала написать „P“ и затем провести линию вниз от её петли. И я была так удивлена, что могу превратить желтую букву в оранжевую букву, только добавив линию», — писала Патриция Лин Даффи, писатель и синестетик.

У некоторых людей раздражение одних органов чувств вызывает как специфические для него ощущения, так и ощущения, соответствующие другому органу чувств. Это явление называется синестезией, что с греческого переводится как совместное чувство. То есть человек может смотреть на движущиеся картинки и при этом слышать звук. Или для него каждая цифра или буква может иметь собственный цвет, как на рисунке ниже. Цветные цифры это самый распространенный вид синестезии. Кстати интересно, что увидит Патриция, если оранжевая для неё Р будет написана салатовыми чернилами?



То есть совсем не обязательно чтобы цвет был связан с определенной длиной электромагнитной волны. Цвет может порождаться звуковыми колебаниями, а звук, например, определенной анимацией.

Нобелевский лауреат по физике, Ричард Фейнман говорил, —"Когда я вижу уравнения, я вижу буквы в цвете — я не знаю, почему." Да, он тоже был синестетиком.

Джеймс Ваннертон чувствует слова на вкус. Нью—Йорк для него по вкусу как вареное яйцо, а Лондон — как картофельное пюре. А другой человек, Макаллистер, видит музыку. У него на звук реагируют участки отвечающие за слух и зрение. Поразительно, что он слеп с 12 лет: «Когда я слышу музыку, у меня перед глазами появляются разноцветные вспышки, мне кажется, что вижу даже больше прекрасных цветов, чем зрячие люди.»

И вот, чтобы проверить, не врут ли люди и не сумасшедшие ли они, разработаны вот такие тесты, как на рисунке ниже. На листке напечатано много пятерок и двоек. Обычный человек сравнительно долго ищет двойки, для него все цифры на одно лицо. Синестетику же не нужно время на рассматривание каждой цифры. Он сразу видит образуемую двойками красную пирамиду.

Феномен цвета

Учеными проводились эксперименты на восприятие искусственными нейронными сетями (ИНС) иллюзий. Восприятие освещенности выбранной точки зависело от окружающей структуры, от контекста, в которой она находилась. Так же на формирование иллюзии влиял предыдущий опыт, стереотипность восприятия. Например, люди видят лицо выпуклым не только когда оно реально выпуклое, но и в случае, если это оборотная часть маски, то есть вогнутая внутрь фигура.

Мы живем в своей информационной реальности. Цвет лишь иллюзия созданная мозгом, в физической реальности не существующая. В зависимости от ожиданий, контекста, ментальных моделей, мозг может произвольно изменять цвета объектов. Что трудно было бы себе представить, если бы цвет был бы реальным физическим феноменом.

Цвета это определенная форма языка. Когда мы видим один цвет, мы видим нечто неопределенное, несамостоятельное, что—то вроде одного слова в языке. Интерпретация же этого «слова» происходит, если мы его помещаем в «предложение» и его контекст. А электромагнитные волны, это по видимому сущности, представленные для нас в двух ипостасях, экзистенциональной, как часть физической реальности, и денотативной как и чернильные пятна на бумаге, сформированные в осмысленные для нас конфигурации, слова имеющие смыслы, как часть реальности информационной.

Кстати, даже если будет раскрыта природа цвета в нашем сознании, возникает вопрос, а почему цвета именно такие, какими мы их видим? Это обусловлено нашим строением или это может быть было как-то случайно выбрано в ходе эволюции, как случайно были выбраны именно такие, а не иные буквы для алфавита? Каково это видеть мир в ультрафиолете или в гамма?

Так же из этого следует, что наш мир, видимо, не только не красочен, но еще и беззвучен. И на вопрос, слышен ли звук падающего дерева в лесу, если рядом никого нет, можно дать ответ. Нет, не слышен. Физика сохраняется. Дерево падает, распространяются колебания воздуха. Но звук рождается в мозге наблюдателя.