Навукоўцы завяршылі фундаментальную тэорыю Шрэдынгера

Праз 100 гадоў.

Даследчыкі ўдакладнілі і матэматычна завяршылі тэорыю ўспрымання колеру, прапанаваную амаль сто гадоў таму фізікам Эрвінам Шрэдынгерам. Навукоўцы пад кіраўніцтвам даследчыцы Лос-Аламаскай нацыянальнай лабараторыі Раксаны Бужак паказалі, што адценне, насычанасць і светлата могуць быць строга выведзеныя з геаметрычнай структуры каляровай прасторы. Праца апублікаваная ў часопісе Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Тэорыя Шрэдынгера, распрацаваная ў 1920-я гады, абапіралася на ідэю, што прастора ўспрымальных колераў можа быць скрыўленай — у духу геаметрыі Бернгарда Рымана. Паколькі чалавечае зрок грунтуецца на трох тыпах колбачак, адчувальных да чырвонага, зялёнага і сіняга святла, колер апісваецца ў трох вымярэннях. Шрэдынгер меркаваў, што асноўныя характарыстыкі колеру — адценне, насычанасць і светлата — вызначаюцца ўнутранай геаметрыяй гэтай прасторы.

Аднак у ягонай мадэлі заставаліся матэматычныя прабелы. У прыватнасці, не была фармальна вызначаная так званая нейтральная вось — лінія шэрых адценняў ад чорнага да белага, адносна якой вызначаецца становішча іншых колераў. Без дакладнага вызначэння гэтай восі ўся пабудова заставалася няпоўнай.

Каманда Лос-Аламаса здолела вывесці нейтральную вось выключна з геаметрычных уласцівасцяў каляровай метрыкі — сістэмы, якая апісвае, наколькі рознымі ўспрымаюцца два колеры.

«Мы прыйшлі да высновы, што адценне, насычанасць і светлата не з'яўляюцца знешнімі канструкцыямі — культурнымі або набытымі праз навучанне. Яны адлюстроўваюць унутраныя ўласцівасці самой каляровай метрыкі», — адзначыла Раксана Бужак.

Акрамя таго, даследчыкі ліквідавалі яшчэ два вядомыя абмежаванні класічнай мадэлі. Яны ўлічылі эфект Бецольда — Брюкке, пры якім змяненне яскравасці можа прыводзіць да зрушэння адцення. Замест дапушчэння пра прамалінейнае змяненне колеру навукоўцы разлічылі найкарацейшыя шляхі ў скрыўленай прасторы. Той самы падыход дазволіў растлумачыць эфект «змяншальнай аддачы» — сітуацыю, калі далейшае павелічэнне адрозненняў паміж колерамі ўспрымаецца ўсё менш прыкметна.

Каб вырашыць гэтыя задачы, даследчыкам давялося выйсці за межы традыцыйнай рыманавай геаметрыі і скарыстаць больш агульную матэматычную мадэль. Гэта, паводле іх слоў, стала ключавым крокам да завяршэння канцэпцыі Шрэдынгера.

Дакладная матэматычная мадэль успрымання колеру мае важнае прыкладное значэнне. Яна неабходная для навуковай візуалізацыі — ад фатаграфіі і відэатэхналогій да аналізу вялікіх даных і камп'ютарнага мадэлявання. Удасканаленне каляровых мадэляў дазваляе дакладней інтэрпрэтаваць складаныя даныя і ствараць больш надзейныя візуальныя інструменты, у тым ліку прымяняльныя ў даследаваннях нацыянальнай бяспекі.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас [email protected]