31
Сетчатка глаза содержит светочувствительное ве-
щество (зрительный пурпур), которое преобразовывает-
ся под действием света. Это преобразованное вещество
вызывает нервное возбуждение, которое передается в
мозг, где оно воспринимается как свет. Если сквозь зра-
чок проникает несколько фотонов, можно ожидать, что
только один или два достигнут светочувствительного ве-
щества, а каждый фотон изменяет не более одной мо-
лекулы зрительного пурпура. Так, наименьшее коли-
чество света, воспринимаемое глазом, соответствует из-
менению одной молекулы или, возможно, двух или трех.
В таком случае функция глаза целиком зависит от
атомных явлений: в наиболее благоприятных условиях
человеческий глаз регистрирует единичный квант света.
Чувствительность уха также является самой низкой
из физически возможных. Если физик хочет измерить
звук, он использует микрофон в комбинации с усилите-
лем. Когда звуковые волны достигают мембраны мик-
рофона, они вызывают колебания, к6торы0\ произв^ят
электрические/токи» которые^ в свЬю оче^ё^ь,'^оТ^т быть
усилены. ч^вствйтельнеё микрбфоЙ л ;М ^.^илй^ё^^
тем с л а б ее 1 м о'к ёт 1 ^ы 1ъ ifefyk, ббнкру^ткекйи
1 ^ ик'по-
мощью. Предел, который можно достигнуть, опреДё-
ляется тепловым движением молекул. Так как темпера-
тура тела выше —273°С (абсолютный нуль), его молеку-
лы находятся в постоянном движении. Мембрана мик-
рофона приводится в движение молекулами воздуха.
К тому же молекулы вещества самой мембраны также
хаотично перемещаются и вызывают дополнительное
беспорядочное движение. Колебания необыкновенно ма-
лы, но измерительные приборы настолько совершенны,
что обнаруживают даже эту вибрацию. Если звук на-
столько слаб, что вызываемая им вибрация мембраны
микрофона меньше, чем вибрация из-за теплового дви-
жения, то, конечно, существование его как физического
факта установить невозможно. Мы не можем в таком
случае верно определить колебание как «звук», пока оно
не будет сильнее, чем тепловое движение молекул. Сле-
довательно, при помощи чувствительного микрофона и
усилителя можно обнаружить любой звук, характери-
стика которого в несколько раз больше, чем при тепло-
вом движении.
Наши звукочувствительные органы расположены в
среднем ухе, и когда звук достигает барабанной пере-
понки, он затем передается в среднее ухо. Звукочувст-
вительные органы начинают колебаться, что восприни-
мается нами как звук. Чувствительность уха изменяется
с частотой звука. Наибольшая чувствительность наблю-
дается, когда частота звука равна нескольким сотням
колебаний в секунду, что примерно соответствует октаве
тенора. Минимальная сила, которой должен обладать
звук оптимальной высоты, чтобы быть воспринятым
ухом, соответствует такой величине, когда он вызывает
колебания в среднем ухе в несколько раз больше, чем
тепловые колебания молекул. Молекулы звукочувстви-
тельных органов среднего уха, как и всех остальных
предметов, находятся в тепловом движении и поэтому