Иллюстрационное уточнение 2.10.3.1.1.2.3.

Иллюстрационное уточнение «концептуального поля понимания» закономерностей физических характеристик существования потока фотонов видимого света, мы рассмотрим на примере научного изложения физических характеристик, описывающих поток фотонов света как поток «Адекватных стимулов» для «Сенсорной системы зрения». Описание физических характеристик потока фотонов света мы будем производить в принятых значениях единиц световых величин.

2.10.3.1.1.2.3.1. «Сила света» как физическая величина характеризует поток фотонов света. Основная единица измерения силы света имеет наименование «Кандела» и имеет русское обозначение аббревиатурой «кд». По определению, кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 х 1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср. [25, с. 352].

2.10.3.1.1.2.3.2. «Световой поток» в производных единицах световых величин имеет единицу измерения «Люмен». По определению люмен равен световому потоку, испускаемому точечным источником в телесном угле 1 ср при силе света 1 кд. [25, с. 357].

2.10.3.1.1.2.3.3. «Яркость светового потока» измеряется в единицах, имеющих название «Кандела на квадратный метр». По определению кандела на квадратный метр равна яркости светящейся поверхности площадью 1 м ² при силе света 1кд. [25, с. 357].

2.10.3.1.1.2.3.4. Делая уточнение в конкретизации смыслового наполнения в определении термина «Адекватный стимул» (2.7.2.3.1) для «Сенсорной системы зрения», мы можем говорить, что адекватным возбудителем зрительного ощущения, или «Адекватным стимульным рядом для сенсорной системы зрения», или соответствующими «Стимулами», к которым рецепторное обеспечение сенсорной системы зрения человека приспособлено в процессе собственного развития, является электромагнитное излучение, характеризующееся длинами волн в диапазоне от 380 до 770 миллимикронов. То есть у человека электромагнитное излучение, характеризующееся длинами волн в диапазоне от 380 до 770 миллимикронов, трансформируется сенсорной системой зрения в зрительное ощущение.

2.10.3.1.1.2.4. В основном, термином «Свет» в различных разделах физики обозначают виды электромагнитного излучения. Критерии области допустимого изменения закономерностей существования термина «Свет» формируются относительно физической характеристики - длины волны электромагнитного излучения. Таким образом, область допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», лежит в диапазоне возможного или допускаемого изменения длины волны электромагнитного излучения от 8 * 10-7 м до 4 * 10-7 м. Только при этих условиях мы будем находиться в видимой части спектра излучения. Если мы нарушим эти условия и выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», то мы попадаем в следующие области «Диапазона электромагнитного излучения»:

2.10.3.1.1.2.4.1. Если мы выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», в диапазон электромагнитного излучения с длиной волны от нескольких километров до нескольких миллиметров, колебания которых происходят с частотами от 105 до 1 012 Гц, то мы попадаем в «Диапазон радиоволн». Этот диапазон электромагнитного излучения обозначается как диапазон радиоволн.

2.10.3.1.1.2.4.2. Если мы выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», в диапазон электромагнитного излучения с длиной волны меньшей 1 - 2 мм, но больше 8 * 10-7 м, то мы попадаем в диапазон волн, лежащих между диапазоном радиоволн и красным краем диапазона видимой части спектра излучения. Этот диапазон электромагнитного излучения обозначается как «Диапазон инфракрасного излучения».

2.10.3.1.1.2.4.3. Если мы выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», в диапазон электромагнитного излучения с длиной волны от 4 * 10-7 м до 1 * 10-8 м, то мы попадаем в диапазон волн, лежащих между фиолетовым краем диапазона видимой части спектра излучения и рентгеновскими лучами. Этот диапазон электромагнитного излучения обозначается как «Диапазон ультрафиолетового излучения».

2.10.3.1.1.2.4.4. Если мы выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «видимый свет», в диапазон электромагнитного излучения с длиной волны от 4 * 10-14 м до 1 * 10-7 м, то мы попадаем в «Диапазон волн рентгеновских лучей». Этот диапазон электромагнитного излучения обозначается как «Диапазон рентгеновского излучения».

2.10.3.1.1.2.4.5. Если мы выйдем из области допустимого изменения закономерностей физических характеристик существования, обозначенных термином «Видимый свет», в диапазон электромагнитного излучения с самой короткой длиной волны 10-10 м), то мы попадаем в диапазон волн, испускаемых возбуждёнными атомными ядрами и возникающими при взаимодействии элементарных частиц. Этот диапазон электромагнитного излучения обозначается как гамма-излучение. И т. д.

2.10.3.1.2. Термин «Цвет» в физике обычно используется в литературе, посвящённой изучению физической природы света, для обозначения монохроматического или узкополосного излучения. Поэтому:

1. Если психофизиолог говорит о природе света или цвета, то он имеет в виду проблему, почему мы один набор электромагнитных волн видим как красный цвет, другой как желтый, третий не видим, но чувствуем как тепло, а четвертый вообще никак не ощущаем.

2. Если физик говорит о природе света или цвета, то он подразумевает под этим свойства и закономерности электромагнитного излучения самого по себе, безотносительно к тому, что мы видим в обычной жизни. Например, выражение: «Призма разлагает белый свет на цветные лучи». И т. д.

2.10.3.2. Если слова «свет» и «цвет» - синонимы слова «излучение», то на ряду с использованием выражений «инфракрасное излучение», «световое излучение», «ультрафиолетовое излучение», «монохроматическое излучение» существует традиционное использование в физике слов «свет» и «цвет». Одной из таких причин, объясняющих терминологическую путаницу между физическим и психологическим значением этих слов, является традиция. В течение долгих лет развития физики как науки свет и излучение действительно были синонимами, поскольку никаких других излучений, кроме видимых глазом, не знали и не было понимания психофизиологической природы этих явлений.

2.10.3.3. Когда выяснилось, что излучение и свет - это не одно и то же, изменений в физической терминологии не произошло, потому что физическая разница между видимой частью и остальными частями спектра излучений оказалась количественной, а не качественной. Кроме того, для такого раздела физики, как оптика, применение термина свет удобно еще и потому, что оптика, главным образом, занимается изучением свойств излучений видимой части спектра. Ученые уже давно привыкли к тому, что значения одних и тех же слов могут не совпадать в разных науках и тем более могут отличаться от их обыденного смысла. Поэтому физики не испытывают никаких неудобств, оперируя терминами «свет» и «цвет» как характеристиками излучения, независимыми от зрения, и им проще пользоваться такими терминами, как «инфракрасный свет», «ультрафиолетовый свет», даже «невидимый свет», чем редактировать свой терминологический словарь.

2.10.3.4. Смешение понимания научного и бытового понимания терминов «Свет» и «Цвет» возникает при обучении не только физиков, но и представителей других специальностей. Это приводит к тому, что, когда специалисты по техническим, медицинским и другим прикладным наукам переключаются на обсуждение проблем, связанных с восприятием цвета и света, они оказываются вооруженными только физическим смыслом терминов «свет» и «цвет» и своим житейским опытом, чего явно недостаточно для понимания психофизиологической природы этих явлений. Мы смоделируем ситуацию, иллюстрирующую существование различия в понимании термина «Свет», связанного с физическим смыслом слова «свет» среди физиков, и в понимании термина «Свет», связанного со зрительным восприятием у специалистов из другой отрасли знания и с обыденным смыслом этого слова.

Пример 2.10.3.4.1.

Физики, занимающиеся изучением физических проблем света, решили провести эксперимент с инфракрасным излучением и, совершенно случайно в их коллективе оказался психофизиолог.

Физик даёт команду: «Включить свет». «Включаю», - отвечает лаборант и включает установку инфракрасного излучения. Физик, посмотрев на показания приборов, даёт следующую команду: «Увеличить в сто раз силу света». «Увеличиваю», - отвечает лаборант. Можно себе представить, что будет думать присутствующий здесь психофизиолог, находясь в кромешной тьме и слушая, что света, оказывается, становится все больше и больше.