Väriaisti | eliön kyky erottaa kohteet toisistaan valon aallonpituuksien perusteella
Värinäkö on eliön kyky erottaa kohteet toisistaan niiden heijastaman, lähettämän tai lähettämän valon aallonpituuksien (tai taajuuksien) perusteella.
Väri on näköaivojen tuottama ominaisuus, joten se ei ole esineiden ominaisuus, vaikka lapsille opetetaankin.
Esineestä heijastuva aallonpituus on objektiivinen tosiasia: se ei riipu havaitsemisesta. Punainen omena ei säteile punaista valoa. Pikemminkin se yksinkertaisesti absorboi kaikki siihen kohdistuvan näkyvän valon taajuudet lukuun ottamatta ryhmää taajuuksia, jotka heijastuvat. Nämä taajuudet havaitaan punaisina.
Mekanismi
Näkyvän valon spektri vaihtelee noin 380-740 nanometrin välillä. Spektrin värit, kuten punainen, oranssi, keltainen, vihreä, syaani, sininen ja violetti, kuuluvat tälle alueelle. Näillä spektrin väreillä ei tarkoiteta yhtä ainoaa aallonpituutta, vaan pikemminkin aallonpituusjoukkoa: punainen 625-740 nm, oranssi 590-625 nm, keltainen 565-590 nm, vihreä 500-565 nm, syaani 485-500 nm, sininen 450-485 nm ja violetti 380-450 nm.
Hermosto määrittää värin vertailemalla silmän erityyppisten kartiofotoreseptorien valovasteita. Nämä käpyfotoreseptorit ovat herkkiä näkyvän spektrin eri osille.
Ihmisillä näkyvä spektri ulottuu noin 380-740 nm:n alueelle, ja tavallisesti käpyjä on kolmea eri tyyppiä. Näkyvän spektrin laajuus ja käpyjen lukumäärä vaihtelevat lajeittain.
Värien avulla näkö paranee (enemmän tietoa) silmän näkemistä asioista. Näin silmä näkee, milloin hedelmät tai vihannekset ovat kypsiä, ja se voi nähdä eläimet, jotka piileskelevät näkyvistä. Värinäön etu on lähinnä päiväsaikaan. Yöllä suurin ongelma on kerätä tarpeeksi valoa, jotta näkee heikossa valossa. Tähän sauvat pystyvät paremmin kuin kartiot.
Ihmisen näköjärjestelmän suhteellinen kirkkausherkkyys aallonpituuden funktiona.
Värinäön tyypit
Värinäkö ei ole kaikki tai ei mitään -tilanne. Monet eläinryhmät pystyvät erottamaan värejä, mutta eri tavoin. Esimerkiksi nisäkkäillä joillakin ryhmillä ei ole värinäköä, ja jotkut ryhmät ovat dikromaattisia. Dikromaateilla on kahdenlaisia käpyjä, eivätkä ne näe ultravioletti-, punaista ja oranssia valoa.
Juurikaudella eloonjääneiden nisäkkäiden uskotaan olleen pieniä yöeläimiä tai kaivautuvia eläimiä, joilla ei ollut juurikaan tarvetta nähdä värejä. Myöhemmin, dinosaurusten sukupuuttoon kuolemisen jälkeen, monet linjat sopeutuivat olemaan aktiivisempia päiväsaikaan. Useimmat kehittivät värinäön, joka on paljon hyödyllisempi päiväsaikaan. Kädellisille kehittyi täysi (trikromaattinen) värinäkö. Niille kyky erottaa hedelmien väri lehdistä oli aina olennainen.
Monilla hyönteisillä on värinäkö ultraviolettialueella, mutta ihmisillä ei. Siksi kukkien hunajaoppaat ovat niin huomattavia ultraviolettivalossa otetuissa valokuvissa.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on värinäkö?
A: Värinäkö on eliön kyky erottaa kohteita niiden heijastaman, lähettämän tai lähettämän valon aallonpituuksien tai taajuuksien perusteella.
K: Onko väri esineiden ominaisuus?
V: Ei, väri ei ole esineiden ominaisuus. Se on näköaivojen tuottama ominaisuus, joten se ei riipu havaitsemisesta.
K: Lähettääkö "punainen" omena punaista valoa?
V: Ei, punainen omena ei säteile punaista valoa. Se imee itseensä kaikki siihen kohdistuvan näkyvän valon taajuudet lukuun ottamatta heijastuvia taajuuksia, jotka havaitaan punaisina.
K: Miten me havaitsemme värit?
V: Havaitsemme värit näköaivojemme kautta, jotka tulkitsevat esineestä heijastuvan valon aallonpituuksia tai taajuuksia.
K: Liittyvätkö eri aallonpituudet eri väreihin?
V: Kyllä, eri aallonpituudet liittyvät eri väreihin, ja tämä auttaa meitä erottamaan kohteet toisistaan niiden heijastaman, lähettämän tai lähettämän valon aallonpituuden tai taajuuden perusteella.
K: Vaikuttaako havaitseminen väreihin?
V: Ei, havainto ei vaikuta väriin, koska se on objektiivinen tosiasia eikä riipu havainnosta.
K: Mitä tapahtuu, kun näkyvä valo paistaa esineeseen?
V: Kun näkyvä valo osuu esineeseen, esine absorboi kaikki taajuudet, lukuun ottamatta heijastuvia taajuuksia, ja nämä taajuudet havaitaan sen värinä.
