什么猫白天眼睛会亮?

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我们看到的夜晚的星星,其实是太阳或者行星等宇宙中的发光天体反射了太阳光进入地球大气层后形成的。如果这些星体不会发射或反射太阳光,那么天空将会是一片漆黑,我们就不会再有“黑夜”这个概念了。 除了这些会发光的星体之外,夜空还有成千上万颗像太阳一样会发出强烈光和热量的恒星(当然体积也非常大),但是这些恒星与我们所处的太阳系有着非常遥远的距离,对地球的光照影响可以忽略不计;还有一些类似月亮的天体,它们都不发亮,在漆黑的夜里看起来只是一些灰暗的影子。

因此能看见的夜空中大多数都是“暗天体”——这些天体的光非常弱,需要借助工具才能看得到。而猫眼所看到的夜天的绝大部分就是由这些暗天体构成的。 所以题主的问题其实可以归结为——什么是“肉眼能看到”。这显然是一个主观性很强的命题,取决于个体的感受、视野的宽广、光源的亮度等诸多因素。 但如果单单讨论视力(sensitivity)的话,不同物种间是有可比性的。目前世界上人们已经鉴定出来的脊椎动物中,猫的裸眼视力是最好的,至少也是最好的之一。

以人眼为例,在正常的情况下,1个人眼中的视网膜上只有大约5%是锥状细胞(Cone cell),而这5%的锥状细胞又有约80%是感受弱光的杆状细胞(Rod cell)。也就是说,正常人眼中只有大约0.5%的锥状细胞是用于感知强光的(highlight)。 而猫的视觉是犬科动物中最敏感的,其视觉细胞中有67%以上是锥状细胞,这些锥状细胞又可分为三种,其中两种与人的锥状细胞性质差不多,是一种初级的视觉细胞;另外还有一种高级视者,这种视者是对高亮度和颜色对比度反应最快的一种细胞类型,可以说猫的眼睛是有三档调度的。所以,对于猫来说,它们看到的是一片充满细节的彩色的世界,而我们看到的世界,则是由无数黑白单调的画面组成的。

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猫眼在白天反光的原理和光的全反射有相似之处。当光线以一定的角度射到猫眼的视网膜上时,只会发生两次反射,因为玻璃体不发生反射。而当光线以垂直于视网膜的方向射入猫眼时,从色素层反射的光线会全部沿着原路反射回去,猫眼在白天才会反光。

猫眼在白天发亮的原因和鱼在水里看起来比实际位置浅是同一个原理,都是由于光的折射。当光线从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线看到的是虚像,所以鱼在水里看起来比实际位置浅。同理,当光线从空气斜射入猫眼中时,同样会发生折射,但折射方向由空气指向液体,人的肉眼看到的是猫眼后面的实际物体。因为猫眼后面的视网膜和色素膜对光的反射率极高,所以猫眼在白天会非常明亮。

综上所述,猫眼在白天发亮的原因既和光的全反射有关,也和光的折射有关,猫眼就像一个凹面镜,将光汇聚到一点,只有从某些角度才能看到猫眼发亮。总的来说,猫眼在白天发亮是由于其视网膜和色素膜对光的反射率极高,同时又和光的折射和反射有关。

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