水对我们的眼睛来说不是透明的,而是我们的眼睛进化到能看到透明的水。
每种物质或物质吸收或允许特定波长的电磁辐射通过。如果一种材料吸收了某一波长,这种材料在该长度内是不透明的,如果它允许它通过,它就是半透明或透明的。
例如,Wi-Fi信号是频率为2.4GHz、波长为12.5 cm(即1.25亿纳米)的电磁辐射。对于这个特定的波长,房子里的大多数墙壁和物体都是透明的,并且它相对容易通过,从客厅的路由器到浴室的手机,这样你就可以在你工作的时候看到表情包。
就水来说,它吸收大量的波长。这张图显示了吸收范围取决于波长(源):
注意:请在灯光模式下看上图。
注意,有一个区域的吸收显著下降。在这个波长区域,水表现为透明,而在其他区域,它表现为不透明。
因为这些波长通过水更容易和更深,生命进化适应吸收那些长度作为能量的来源,最后眼睛也进化到能够捕获这些长度,从380纳米到780纳米,即众所周知的“可见光”。
然而,“可见光”与“不可见光”如紫外光(小于380nm)或红外光(大于780nm)没有区别。它们唯一的区别是“可见光”是最不被水吸收的光。
例如,如果有另一种允许生命存在的液体,而这种液体在780nm到1200nm范围内是透明的,在这种液体中进化出来的生物就会有“眼睛”适应这个范围,他们就会把不可见的光视为可见光。
对我们来说就是红外线。如果它们来到地球,它们会对我们能够轻易地看到对它们来说不透明的液体而感到惊讶,就像我们会对它们能够看到我们看不见的东西而感到惊讶一样。
因为水让我们变成这样。