假如你变成透明人的话

透明可分为两种状态

在科幻电影中常常会出现关于透明人的剧情。那么，透明人在现实生活中可能实现吗？

一提到“透明”，可能就只会想到是指没有任何颜色的状态。但是，如果“透明”是指“能够透过该物体看见其身后的物体”的话，那应该还存在着所谓的“有色透明”，即带有颜色的透明状态。

这里，我们仅针对无色透明的状态来进行思考（下文所提到的透明，都是指无色透明）。

英国的科幻作家赫伯特·乔治·威尔斯于1897年出版的小说《透明人》（也作《隐身人》），就是以下面的描述来开场的。

 

怪物！

是的，一定是怪物。

如果不是怪物的话，又能是什么？在科学发达的今天，不可能使用的是东洋忍术，但是就这么凭空可以让自己消失的人，也真的是太奇怪了。

奇怪！

但是，又真的是确有其事。这怪物起先只是在人烟稀少的乡下活动，可没多久，就在镇子上出没了。其引起了前所未有的骚乱。

这怪物的样子却完全无法被看见。就像一个空隙、一块玻璃，不，应该说就像空气一样，是透明的。

 

小说中的主人公通过实验发明出了能让身体变透明的药物，结果使自己成了透明人，其实在现实中这种透明人是不存在的。但在生物界，确实有接近透明身体的物种。比如一种叫作“玻璃猫鱼”的淡水鱼，其身体除了头部以外都是没有色素的透明状态，甚至能看见其身体内的骨头与内脏。

透明人的致命弱点

变成透明人的话，必须让整个身体都变成与空气一样，对光线有着相同折射率的状态才行。

如果身体的折射率是与水一样的话，由于水对光线的折射率大于空气的折射率，就会让透明人的身体轮廓显现出来。因此，要想实现完完全全的透明状态，就必须让身体的折射率变得和空气一样。

人类的眼球中有能起到类似镜头作用的晶状体，而晶状体是由被称为“晶状体球蛋白”的透明状蛋白质组成的。这使得晶状体的折射率会比水还大一些。而眼角膜与玻璃体则与水有着相近的折射率。

在空气中传播的光线，经过晶状体的折射后，在视网膜的细胞上成像（其吸收光线后，会将亮度信号与颜色信号传递给大脑），而如果晶状体的折射率与空气相同，就只会让光线直接穿透晶状体以及视网膜的部分。无法捕捉物体反射的光线，就会导致我们无法用眼睛看见物体的形状。

如果威尔斯小说中的主人公真的存在的话，也一定是有着非常致命弱点的人。

另外，如果他肚子饿了，就必须自己去四处找东西吃。因为谁都看不见他，所以也没法给他食物。而且，吃东西的时候，由于食物在体内的消化过程并不是透明的，所以马上就会被人发现。

水中生物的眼睛是什么样的？

我们人类的眼睛中，只有眼角膜与晶状体的折射率比水要大一点点，其他部分则与水有着相同的折射率。

当我们进入水中时，由于眼睛与水直接接触，使得焦点移动到了视网膜的后部，这样就会使视网膜上的成像变得模糊不清。

而水中生物眼睛中的晶状体又是怎样的呢？如果水中生物的晶状体与水有相同折射率的话，那就会导致很难成像。例如，鱼类的眼睛是怎样的结构呢？

鱼的晶状体是球形的，所以其折射率非常大。乌贼眼睛的晶状体也是接近球形的形状。我们在煮鱼的时候就能看见，鱼的眼睛像一个圆球一样。

照相机上会用到的鱼眼镜头，是因为能拍摄出类似鱼在水面下看见物体的样子而得名的，并不是说在水中，鱼的眼睛是像鱼眼镜头一样来看东西。

我们的眼睛与鱼类的眼睛在对焦方式上有区别。我们是通过改变晶状体的厚度来进行对焦的，而鱼类由于其晶状体就是球形的，所以是通过改变其前后的位置来进行对焦的。

球形的镜头，越到边缘其折射率就变得越大，成像时的对焦就变得越困难，而鱼的晶状体，由于其构成材质的特点，由中心向边缘其折射率会越来越小。这是由于其中心与边缘的材质不同造成的。这样可以降低其成像的失真度。乌贼等软体动物的眼睛也是同样的道理，所以能够顺利地看见物体。

我们在潜水时可以佩戴有平面镜的面具。由于眼睛是通过面具中的空气层来接收光线的，因此可以跟在陆地上一样，使视网膜获得正确的像。