قرص بنهام
قرص بنهام
قرص سیاه و سفید چرخانی که توهمی از رنگ را ایجاد می کند!
قرص بنهام
قرص سیاه و سفید چرخانی که توهمی از رنگ را ایجاد می کند!
وسایل لازم:
- مقوا
- چسب مایع یا هر چسب مناسب دیگر
- قرص الگو
- دسترسی به یک دستگاه کپی
- یک خودکار مشکی نشانه گذار
- یک دستگاه چرخاننده
وقتی شما این طرح سیاه و سفید را با سرعت می چرخانید، حلقه های رنگی روی آن پدیدار می شود. این رنگ ها را به این دلیل می بینید که گیرنده های رنگ های مختلف در چشمان شما با نسبت های متفاوت از خود واکنش نشان می دهند.
شما می توانید از یک صفحه گردان گرامافون، دریل الکتریکی با قابلیت دوران با سرعت های مختلف، دریل دستی، مخلوط کن الکتریکی قابل حمل، یا یک پیچ گوشتی الکتریکی استفاده کنید. قرص را با چسب به صفحه بچسبانید و یا اگر از یک دریل یا مته سه نظام استفاده می کنید می توانید با یک پیچ یک محور بسازید و از دو مهره برای نگه داشتن قرص استفاده کنید. هم چنین می توانید اندازه قرص را به وسیله یک دستگاه کپی کم کنید، سپس آن را روی سطح صاف فوقانی یک فرفره اسباب بازی مناسب نصب کنید یا می توانید دستگاه چرخاننده خودتان را بر گرداندن قرص بسازید. سعی کنید قرص نصب شده را روی نوک یک مداد بچرخانید. می توانید قرص را با یک سوزن ته گرد روی پاک کن مدادتان نصب کنید.
سرهم بندی:
قرص الگو را روی صفحه ای جداگانه کپی کنید و آن را با چسب روی یک مقوا بچسبانید. اگر دستگاه کپی شما قسمت های سیاه را خوب و کاملا سیاه چاپ نمی کند، قسمت هایی را که خوب چاپ نشده اند، با خودکار نشانه گذار مشکی کاملا پر و سیاه کنید.
قرصی را که آماده کرده اید روی دستگاه چرخاننده قرار دهید.
انجام دهید و توجه کنید:
قرص را زیر نور لامپ یا نور خورشید به چرخش درآورید ( ازنور لامپ فلورسنت هم می توان استفاده کرد، اما دراین لامپ ها یک اثر چشمک زن وجود دارد که باعث می شود قرص یک حالت نوسانی از خود نشان دهد ومشاهده را سخت تر می کند. ).
به خطوط رنگی که روی قرص پدیدار می شوند توجه کنید و ترتیب رنگ های روی آن را مشاهده کنید چه رنگی در مرکز قرص می بینید؟ خطوط رنگی بعدی چطور؟
جهت قرص را تغییر دهید و تاثیر آن را در ترتیب خطوط رنگی، از مرکز قرص تا کناره آن، با حالت قبل مقایسه کنید .
سعی کنید سرعت دوران و اندازه طرح قرص را تغییر دهید و نتیجه را با مشاهدات اولیه خود مقایسه کنید .
چه اتفاقی می افتد؟
اشخاص مختلف، رنگ های متفاوت را با شدت متفاوتی روی این قرص چرخان می بینند. این که چرا اشخاص رنگ را روی این قرص مشاهده می کنند، کاملا مشخص نیست، اما این توهم سلول های تشخیص رنگ چشمان شما را درگیر می کند. این سلول ها، سلول های مخروطی چشم نام دارد.
این سلول ها سه نوع اند. یک نوع آن ها به رنگ قرمز، یکی به رنگ سبز و دیگری به رنگ آبی بسیار حساس هستند. هر کدام از این ها دوره ی نهفتگی متفاوتی دارند دوره نهفتگی زمانی است که طول می کشد تا یک سلول مخروطی نسبت به رنگ از خود واکنش نشان دهد .
هم چنین مدت زمان تداوم زمان عکس العمل هر کدام ازاین نوع مخروط ها متفاوت است .
زمان تداوم زمانی است که سلول مخروطی پس از ناپدید شدن محرک، هنوز مشغول عکس العمل نشان دادن است. به عنوان مثال، سلول مخروطی آبی، آهسته تر از گونه های دیگر عکس العمل نشان می دهد( طولانی ترین دوره نهفتگی را دارد. ) و مدت زمان بیشتری از خود عکس العمل نشان می دهد ( طولانی ترین دوره تداوم عکس العمل را دارد. )
وقتی به یک قرص چرخان خیره می شوید، به جلوه های متناوبی از سیاه و سفید نگاه می کنید.
هنگامی که رنگ سفید از آن ناحیه می گذرد، هر سه نوع سلول مخروطی عکس العمل نشان می دهد اما چشم و مغز شما رنگ سفید را می بیند زیرا هر سه نوع به یک میزان عکس العمل نشان می دهد. این حقیقت که گونه های از مخروط ها سریع تر از بقیه عکس العمل نشان می دهد و این گونه ها مدت زمان بیشتری از خود واکنش نشان می دهند به نوعی به ناهماهنگی منجر می شود که این ناهماهنگی تا حدودی توضیح می دهد که چرا شما رنگ ها را می بینید.
رنگ ها به این دلیل روی قرص تغییر می کنند که کمان های سیاه در فواصل شعاعی متفاوت روی قرص، طول قوس های متفاوتی دارند. بنابراین نسبت بروز آن ها روی شبکه چشم نیز متفاوت است. تفسیر رنگ های ایجاد شده توسط قرص بنهام خیلی پیچیده تر از توضیح مختصر و ساده فوق است. مثلا کمان های سیاه و کوتاه که روی همه قرص های بنهام هست، باید نازک هم باشند و گرنه هیچ رنگی پدیدار نخواهد شد.
قرص بنهام را یک اسباب بازی ساز در قرن نوزدهم اختراع کرد. او روی یک الگوی سیاه و سفید که روی یک فرفره گذاشته بود، رنگ هایی را مشاهده کرد. فرفره های چرخان اسباب بازی با قرص بنهام اکنون هم در فروشگاه های وسایل تحقیقاتی و اسباب بازی فروشی ها به صورت آماده بفروش می رسد.
حس گرهای (Sensor) رنگ در یک دوربین تلویزیونی رنگی هم دوره های نهفتگی و تداوم عکس العمل متفاوت دارند.
هنگامی که یک دوربین تلویزیونی رنگی از یک نور سفید در زمینه منظره خود با سرعت می گذرد، اغلب یک رد رنگی روی تلویزیون باقی می گذارد وقتی یک طرح سیاه سفید با جزئیات مناسب را با چشمان خود به دقت برسی می کنید، گاهی اوقات رنگ های ظریف و کم رنگ خواهد دید.
