一直很好奇,为什么狼的眼睛会发那种可怕颜色的光?

一直很好奇,为什么狼的眼睛会发那种可怕颜色的光?
一直很好奇,为什么狼的眼睛会发那种可怕颜色的光?

一直很好奇,为什么狼的眼睛会发那种可怕颜色的光?
在所有感觉器官中,眼睛大概是动物王国中变化最多样的.数百万年的进化已经形成了10种以上的动物视力系统,每一种都要特别适应它们各自的需要.
科学家对各种动物眼睛进行了观察,当他们设计人造光学系统时,就可以参照不同的动物眼睛来设计.从鸟类到昆虫,从鲸到鱿鱼,科学家从动物王国的所有成员中获得灵感,以设计高性能的人造眼睛.
美国加州大学生物工程师、纳米技术专家雷卢克阐述了最新研究,并将其发表在近日出版的《科学》上.
动物眼睛,千奇百怪
弹涂鱼生活在水里,但它们时常爬到岸边的树上,在陆地上呆几个小时,因此,它们的眼睛是典型的陆地型眼睛.而它生活的水域大都是水质混浊的池塘,水下的视力好坏也无关紧要.
鼓虫生活的水域是清澈的,因为它在定居问题上选择了水陆两栖,因此大自然毫不吝啬地给了它两对眼睛,一对在水里用,另一对浮出水面用.
美洲中部湖泊里的一种四眼鱼,能敏捷地跃出水面,捕食正在飞行的昆虫.说它是“四眼鱼”,实际上它只有两只眼,这两只眼睛的特别之处在于,瞳孔上下径伸长,并被一层间隔将眼睛横截成两部分,其透明介质上部的折射介质适应于在空气中看东西,眼睛的下半部则适应于水中观察.
鸬鹚等一些鸟类既要在飞行中远望,又需在水中捕鱼时看清近距离的景物.它们可以在极大的范围内调整晶状体的曲率.通常年轻人眼睛的折射率不足15个屈光度,鸬鹚则高达40~50个.因此,它们既能在稠密的水草中搜寻小鱼,又能发现高空中盘旋、随时都有可能发动突袭的猛禽.
深海软体动物的眼睛,直径达20厘米,是具有延伸功能的套迭型眼睛.它们的瞳孔很大,可以将尽可能多的光线收入眼帘,在灵敏度极高的感光成分上聚焦.猫头鹰是善于夜战的动物,光线再弱它也能明察秋毫.它看东西所需要的光,强度仅为人眼需求的1/100.
猫眼在黑暗中闪闪发光,狼眼在夜色中阴森可怖,其实它们的眼睛本身并不发光,但能反射进入眼睛的月光、星光和其他微弱的光线,并将这些光线汇集于眼睛的后表面上,所以才使它们的眼睛光彩照人.一类是复眼,另一类是相机眼.
人类的眼睛是典型的相机型眼,用一个单镜头(眼珠)将图像聚焦到光敏感的视网膜上.其他自然界中的相机型眼有的还能伪装,而我们的眼睛却不能.
比如,鸟的眼睛有特别的肌肉,能改变晶体的厚度和角膜的形状.鲸的眼睛有特别的“水压”,通过注水和排水来调压,从而可以让它们的晶体前后移动,使其离视网膜忽远忽近.这种独特系统可以让鲸在水里水外都能看得一清二楚.
章鱼眼的单晶体像洋葱一样分层,每层都有稍微不同的光学特性,以利于章鱼快速聚光,还拥有极大的视野.雷卢克他们制造的晶体与这些相机型眼睛相似,通过改变特殊水室的液压来调焦.这些被称为“微型双重”晶体具有2种不同的形状,两边都彼此鼓起或都向一边弯曲,以调节焦距和视野.像这样的晶体可用作细胞相机、体内医学图像仪和光学图像贮存等.
相机型眼的动物通过不同方式来调节其晶体,以看清不同距离的目标.虽然科学家早就知道相机型眼的每个部分的功能,但要制造一个功能全面的人造眼睛还有很长的路要走.
科学家正在向自然界中发现的另一种眼睛———复眼进军.昆虫和节肢动物中有复眼.复眼由许多单个晶体组成.单个成像单位称为“小眼”.比如,蜻蜓为单复眼,其晶体达1万个.有些复眼能同时处理图像,每个晶体传送自己的信号给昆虫或节肢动物的大脑.这使它们快速发现目标和图像识别,这就是为何苍蝇很难打着.从动物眼睛上寻找灵感.
新的显微加工技术可以让研究人员生产微型人造复眼.雷卢克他们已经制造出了人造小眼,每个小眼都有一个微型晶体连在管状的波导管上,以将光传送给光电子图像仪.他们还已经将“小眼”排成圆屋顶,到时可用以制造能看360度的装置.
如今,科学家正在探测自然界的视觉系统,看看是否能从动物中找到关键工程问题的解决办法.比如,目前的红外线传感器虽然比人眼更厉害,但它们需要复杂的冷却系统才能工作.
当雷卢克为下一代光学仪器的开发寻找灵感时,他想到了龙虾、苍蝇和章鱼.他与其他生物工程师借鉴动物来设计人造视觉系统,以用于高科技的相机、运动探测器、无人控制导航仪和人造视网膜植入.不过,自然界的视网膜可以弯曲,而人造的则不行.
自然界中的一种甲虫能发现80公里以外的森林大火.雌甲虫将卵产在烧过的树上.它们侦探大火并用一个专门的器官,调到特别频率后才能探测到红外光.研究人员正在开发类似的新原料,以探测热量.
研究人员在仿造眼睛上取得如此大的进步,主要原因之一是他们能制造柔韧的聚合体和塑料.活生生的眼睛和其他器官由天然的长链分子制成,因此,人造聚合体具有很多的感官能力.雷卢克他们能用快速成模办法让聚合体成为三维模型,使他们的装置具有弹性.
动物的眼睛在夜晚放光,并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光,而是反射了人眼看不见的红外线,并且在反射红外线时令其发生蓝移,变成了可见光.如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用,令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷,从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上,动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的,这样的可见光由于黑夜光强十分微弱,但具有与背景不同的奇特色彩,于是显出各种不同颜色.
某些动物在晚上活动时,其眼睛经常是呈荧光的颜色,例如猫的眼睛放绿光,牛的眼睛放蓝光,狼的眼睛放黄绿光.按照常识,在漆黑的夜晚照射到动物眼睛上的入射光的强度是很弱的,由此导致反射光的强度应该更弱,如果人们连入射光都看不见,怎么经过动物的眼睛一反射,反而看见了反射光了呢?难道入射光经过动物的眼睛反射后,反倒变强了不成?!更令人惊奇的是,有些动物的眼睛并非在夜晚一定会放光,只用当其需要用眼睛搜索目标时,其眼睛才会骤然闪射出明亮的冷光,而到了白天,在外界的入射光增强的状态下,动物的眼睛反而不再放光了,这又是怎么会事呢?
要想回答上述问题,就需要知道美国的隐形战机所用的吸波涂层的基本工作原理,即光电效应阈值可变原理,下面首先简单地介绍一下光电效应阈值可变原理.
实验表明,金属具有极强的反射雷达波（波长范围为毫米波——米波）的本领,当雷达波照射到金属表面时,绝大部分会不变地反射回去,由此导致目标被雷达观测到.但当同为电磁波的紫外辐射这种高频电磁波照射金属时,金属的反射系数将急剧减小,同时表面还会有电子逸出,这种现象称为光电效应.此外,光电效应的发生还与材料表面的形状有关.
隐形战机所用的吸波涂层分子的基态是处于较深的负能级状态,其表面分子无论怎样排列,雷达波显然都不能将其直接激发或电离.但如果利用电源或其他方式令吸波涂层表面携带一定量的负电荷,由于集肤效应,这些负电荷将集中分布在吸波涂层的表面上.当雷达波照射到带有多余负电荷、并按一定规律排列的吸波涂层时,其所带的负电荷将克服空气等因素的势垒限制作用,从“基态”跃迁到“激发态”或自由态,即飞离吸波涂层表面.这一过程是通过吸收雷达波的能量并将其转化为电子的动能来实现的.
令吸波涂层表面带有少量的负电荷,还可以改变吸波涂层表面上分子的能级.大家知道,吸波涂层内部分子的能级可以不受周围静电场的或恒稳电场的影响,但对于吸波涂层最外表面上能受雷达波照射作用的原子,其能级会受到表面上多余负电荷电场的电离作用而改变,被维持在某一激发态或称亚稳态上.雷达波的能量虽然很弱,不能使处于基态附近分子的能级由一个定态跃迁到另一个定态.但如果吸波涂层在表面所带负电荷电场的电离作用下被维持在高能级的激发状态上,则其能发生光电效应的所谓光电阈值就会大大降低,成为受吸波涂层表面电荷面密度影响的可调控的物理量.通过改变吸波涂层表面电荷面密度将其光电阈值调控在雷达波的频率下,受雷达波照射时吸波涂层表面按一定规律排列的分子就会立即发生光电效应,伴随着雷达波能量朝分子中电子的转移,使得雷达波的反射系数急剧减小.
吸波涂层表面的分子在失去电子后会再捕获电子,恢复到亚稳态或基态,并放出相应能量的光子.大量分子受雷达波照射时跃迁到更高能级的激发态或电离态后再捕获电子并向外发射光子时,不一定正好回到原亚稳态,而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁,向外发出的光子能量将是包括了雷达波、原子的热辐射和周围的负电荷等所有作用于原子的能量,故该光子的波长与雷达波的波长会相差很多,且比吸波涂层表面的热辐射波长略短（有少量的蓝移）,从而使雷达波被隐入到吸波涂层表面的热辐射中去,不能被雷达波的接收系统识别接受到.
以上即为光电效应阈值可变原理.笔者认为,上述光电效应阈值可变原理同样可以用来说明动物的眼睛为什么能够在夜晚发出可见光.
众所周知,看上去好像一片黑暗的夜晚.其实充满着人眼看不见的红外线.但是,红外线即使被物体反射,一般也不会变成可见光,除非被反射的红外线发生蓝移.在通常情况下,动物眼睛内的液晶膜分子是处于基态,无论其怎样排列,受到红外线照射的动物眼睛内的液晶膜是不会产生蓝移反射的.因此,动物的眼睛在白天和夜晚一般是不会放光的.
但是,如果某些动物能够通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加一个压力作用,令其表面产生一个压电效应,则动物眼睛内的液晶膜表面就会带有一定量的负电荷,从而使得大量液晶分子受到液晶膜表面上多余负电荷电场的电离作用而改变,被维持在某一激发态或称亚稳态上,与此同时,肌肉还需改变液晶膜表面的分子排列,在这种情况下,当外界的红外线辐射作用到这些按照一定规律排列的处于激发态的液晶分子时,这些液晶分子会跃迁到更高能级的激发态或电离态,然后再捕获电子并向外发射光子.由于跃迁到更高能级的激发态或电离态液晶分子不一定正好回到原亚稳态,而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁,由此导致向外发出的光子能量是包括了外界的红外线辐射、动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用的能量,从而使得液晶膜表面的反射光发生蓝移,变成了人类眼睛可以看见的绿光、蓝光、黄绿光等可见光.
由上述分析可知,动物的眼睛在夜晚放光,并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光,而是反射了充满夜空的人眼看不见的红外线,并且在反射红外线时令其发生蓝移,变成了可见光,所以才有在看不见入射光、人们却能看见动物的眼睛反射光的情况.如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用,令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷,从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上,动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的,这样的可见光由于黑夜光强十分微弱,但具有与背景不同的奇特色彩,于是显出各种不同颜色.

是因为狼的视网膜特殊！
对光的反射能力强！
所以夜视能力也强！
猫科和犬科动物都是这样的！

动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。...

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动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。
某些动物在晚上活动时，其眼睛经常是呈荧光的颜色，例如猫的眼睛放绿光，牛的眼睛放蓝光，狼的眼睛放黄绿光。按照常识，在漆黑的夜晚照射到动物眼睛上的入射光的强度是很弱的，由此导致反射光的强度应该更弱，如果人们连入射光都看不见，怎么经过动物的眼睛一反射，反而看见了反射光了呢？难道入射光经过动物的眼睛反射后，反倒变强了不成？！更令人惊奇的是，有些动物的眼睛并非在夜晚一定会放光，只用当其需要用眼睛搜索目标时，其眼睛才会骤然闪射出明亮的冷光，而到了白天，在外界的入射光增强的状态下，动物的眼睛反而不再放光了，这又是怎么会事呢？
要想回答上述问题，就需要知道美国的隐形战机所用的吸波涂层的基本工作原理，即光电效应阈值可变原理，下面首先简单地介绍一下光电效应阈值可变原理。
实验表明，金属具有极强的反射雷达波（波长范围为毫米波——米波）的本领，当雷达波照射到金属表面时，绝大部分会不变地反射回去，由此导致目标被雷达观测到。但当同为电磁波的紫外辐射这种高频电磁波照射金属时，金属的反射系数将急剧减小，同时表面还会有电子逸出，这种现象称为光电效应。此外，光电效应的发生还与材料表面的形状有关。
隐形战机所用的吸波涂层分子的基态是处于较深的负能级状态，其表面分子无论怎样排列，雷达波显然都不能将其直接激发或电离。但如果利用电源或其他方式令吸波涂层表面携带一定量的负电荷，由于集肤效应，这些负电荷将集中分布在吸波涂层的表面上。当雷达波照射到带有多余负电荷、并按一定规律排列的吸波涂层时，其所带的负电荷将克服空气等因素的势垒限制作用，从“基态”跃迁到“激发态”或自由态，即飞离吸波涂层表面。这一过程是通过吸收雷达波的能量并将其转化为电子的动能来实现的。
令吸波涂层表面带有少量的负电荷，还可以改变吸波涂层表面上分子的能级。大家知道，吸波涂层内部分子的能级可以不受周围静电场的或恒稳电场的影响，但对于吸波涂层最外表面上能受雷达波照射作用的原子，其能级会受到表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上。雷达波的能量虽然很弱，不能使处于基态附近分子的能级由一个定态跃迁到另一个定态。但如果吸波涂层在表面所带负电荷电场的电离作用下被维持在高能级的激发状态上，则其能发生光电效应的所谓光电阈值就会大大降低，成为受吸波涂层表面电荷面密度影响的可调控的物理量。通过改变吸波涂层表面电荷面密度将其光电阈值调控在雷达波的频率下，受雷达波照射时吸波涂层表面按一定规律排列的分子就会立即发生光电效应，伴随着雷达波能量朝分子中电子的转移，使得雷达波的反射系数急剧减小。
吸波涂层表面的分子在失去电子后会再捕获电子，恢复到亚稳态或基态，并放出相应能量的光子。大量分子受雷达波照射时跃迁到更高能级的激发态或电离态后再捕获电子并向外发射光子时，不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，向外发出的光子能量将是包括了雷达波、原子的热辐射和周围的负电荷等所有作用于原子的能量，故该光子的波长与雷达波的波长会相差很多，且比吸波涂层表面的热辐射波长略短（有少量的蓝移），从而使雷达波被隐入到吸波涂层表面的热辐射中去，不能被雷达波的接收系统识别接受到。
以上即为光电效应阈值可变原理。笔者认为，上述光电效应阈值可变原理同样可以用来说明动物的眼睛为什么能够在夜晚发出可见光。
众所周知，看上去好像一片黑暗的夜晚。其实充满着人眼看不见的红外线。但是，红外线即使被物体反射，一般也不会变成可见光，除非被反射的红外线发生蓝移。在通常情况下，动物眼睛内的液晶膜分子是处于基态，无论其怎样排列，受到红外线照射的动物眼睛内的液晶膜是不会产生蓝移反射的。因此，动物的眼睛在白天和夜晚一般是不会放光的。
但是，如果某些动物能够通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加一个压力作用，令其表面产生一个压电效应，则动物眼睛内的液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子受到液晶膜表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上，与此同时，肌肉还需改变液晶膜表面的分子排列，在这种情况下，当外界的红外线辐射作用到这些按照一定规律排列的处于激发态的液晶分子时，这些液晶分子会跃迁到更高能级的激发态或电离态，然后再捕获电子并向外发射光子。由于跃迁到更高能级的激发态或电离态液晶分子不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，由此导致向外发出的光子能量是包括了外界的红外线辐射、动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用的能量，从而使得液晶膜表面的反射光发生蓝移，变成了人类眼睛可以看见的绿光、蓝光、黄绿光等可见光。
由上述分析可知，动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了充满夜空的人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光，所以才有在看不见入射光、人们却能看见动物的眼睛反射光的情况。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色

收起

狼是一种凶残的野生动物，外形与狗相似，爱在夜间出来活动，在光线黯淡的夜晚，狼的眼睛可以发出可怕的绿色光芒。那么，为什么狼的眼睛能发出绿光呢?这是因为它们的眼球上有个非常特殊的晶点，能够先把夜晚中微弱的光聚集起来，然后反射出去，从而看清楚黑暗中的东西。和狼一样，虎、猫、狐狸等爱夜间活动的动物，它们的眼睛也能发出绿色光芒。人们称这样的眼睛为夜眼。...

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狼是一种凶残的野生动物，外形与狗相似，爱在夜间出来活动，在光线黯淡的夜晚，狼的眼睛可以发出可怕的绿色光芒。那么，为什么狼的眼睛能发出绿光呢?这是因为它们的眼球上有个非常特殊的晶点，能够先把夜晚中微弱的光聚集起来，然后反射出去，从而看清楚黑暗中的东西。和狼一样，虎、猫、狐狸等爱夜间活动的动物，它们的眼睛也能发出绿色光芒。人们称这样的眼睛为夜眼。

收起

其实一点都不可怕，只是生理条件反射而已。例如古代人怕狼，而现在人有猎枪，所以就会变成狼怕人。

动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。...

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动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。
某些动物在晚上活动时，其眼睛经常是呈荧光的颜色，例如猫的眼睛放绿光，牛的眼睛放蓝光，狼的眼睛放黄绿光。按照常识，在漆黑的夜晚照射到动物眼睛上的入射光的强度是很弱的，由此导致反射光的强度应该更弱，如果人们连入射光都看不见，怎么经过动物的眼睛一反射，反而看见了反射光了呢？难道入射光经过动物的眼睛反射后，反倒变强了不成？！更令人惊奇的是，有些动物的眼睛并非在夜晚一定会放光，只用当其需要用眼睛搜索目标时，其眼睛才会骤然闪射出明亮的冷光，而到了白天，在外界的入射光增强的状态下，动物的眼睛反而不再放光了，这又是怎么会事呢？
要想回答上述问题，就需要知道美国的隐形战机所用的吸波涂层的基本工作原理，即光电效应阈值可变原理，下面首先简单地介绍一下光电效应阈值可变原理。
实验表明，金属具有极强的反射雷达波（波长范围为毫米波——米波）的本领，当雷达波照射到金属表面时，绝大部分会不变地反射回去，由此导致目标被雷达观测到。但当同为电磁波的紫外辐射这种高频电磁波照射金属时，金属的反射系数将急剧减小，同时表面还会有电子逸出，这种现象称为光电效应。此外，光电效应的发生还与材料表面的形状有关。
隐形战机所用的吸波涂层分子的基态是处于较深的负能级状态，其表面分子无论怎样排列，雷达波显然都不能将其直接激发或电离。但如果利用电源或其他方式令吸波涂层表面携带一定量的负电荷，由于集肤效应，这些负电荷将集中分布在吸波涂层的表面上。当雷达波照射到带有多余负电荷、并按一定规律排列的吸波涂层时，其所带的负电荷将克服空气等因素的势垒限制作用，从“基态”跃迁到“激发态”或自由态，即飞离吸波涂层表面。这一过程是通过吸收雷达波的能量并将其转化为电子的动能来实现的。
令吸波涂层表面带有少量的负电荷，还可以改变吸波涂层表面上分子的能级。大家知道，吸波涂层内部分子的能级可以不受周围静电场的或恒稳电场的影响，但对于吸波涂层最外表面上能受雷达波照射作用的原子，其能级会受到表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上。雷达波的能量虽然很弱，不能使处于基态附近分子的能级由一个定态跃迁到另一个定态。但如果吸波涂层在表面所带负电荷电场的电离作用下被维持在高能级的激发状态上，则其能发生光电效应的所谓光电阈值就会大大降低，成为受吸波涂层表面电荷面密度影响的可调控的物理量。通过改变吸波涂层表面电荷面密度将其光电阈值调控在雷达波的频率下，受雷达波照射时吸波涂层表面按一定规律排列的分子就会立即发生光电效应，伴随着雷达波能量朝分子中电子的转移，使得雷达波的反射系数急剧减小。
吸波涂层表面的分子在失去电子后会再捕获电子，恢复到亚稳态或基态，并放出相应能量的光子。大量分子受雷达波照射时跃迁到更高能级的激发态或电离态后再捕获电子并向外发射光子时，不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，向外发出的光子能量将是包括了雷达波、原子的热辐射和周围的负电荷等所有作用于原子的能量，故该光子的波长与雷达波的波长会相差很多，且比吸波涂层表面的热辐射波长略短（有少量的蓝移），从而使雷达波被隐入到吸波涂层表面的热辐射中去，不能被雷达波的接收系统识别接受到。
以上即为光电效应阈值可变原理。笔者认为，上述光电效应阈值可变原理同样可以用来说明动物的眼睛为什么能够在夜晚发出可见光。
众所周知，看上去好像一片黑暗的夜晚。其实充满着人眼看不见的红外线。但是，红外线即使被物体反射，一般也不会变成可见光，除非被反射的红外线发生蓝移。在通常情况下，动物眼睛内的液晶膜分子是处于基态，无论其怎样排列，受到红外线照射的动物眼睛内的液晶膜是不会产生蓝移反射的。因此，动物的眼睛在白天和夜晚一般是不会放光的。
但是，如果某些动物能够通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加一个压力作用，令其表面产生一个压电效应，则动物眼睛内的液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子受到液晶膜表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上，与此同时，肌肉还需改变液晶膜表面的分子排列，在这种情况下，当外界的红外线辐射作用到这些按照一定规律排列的处于激发态的液晶分子时，这些液晶分子会跃迁到更高能级的激发态或电离态，然后再捕获电子并向外发射光子。由于跃迁到更高能级的激发态或电离态液晶分子不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，由此导致向外发出的光子能量是包括了外界的红外线辐射、动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用的能量，从而使得液晶膜表面的反射光发生蓝移，变成了人类眼睛可以看见的绿光、蓝光、黄绿光等可见光。
由上述分析可知，动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了充满夜空的人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光，所以才有在看不见入射光、人们却能看见动物的眼睛反射光的情况。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色
回答者：dtyhtao - 经理 四级 1-15 00:38
是因为狼的视网膜特殊！
对光的反射能力强！
所以夜视能力也强！
猫科和犬科动物都是这样的！
狼是一种凶残的野生动物，外形与狗相似，爱在夜间出来活动，在光线黯淡的夜晚，狼的眼睛可以发出可怕的绿色光芒。那么，为什么狼的眼睛能发出绿光呢?这是因为它们的眼球上有个非常特殊的晶点，能够先把夜晚中微弱的光聚集起来，然后反射出去，从而看清楚黑暗中的东西。和狼一样，虎、猫、狐狸等爱夜间活动的动物，它们的眼睛也能发出绿色光芒。人们称这样的眼睛为夜眼。
在所有感觉器官中，眼睛大概是动物王国中变化最多样的。数百万年的进化已经形成了10种以上的动物视力系统，每一种都要特别适应它们各自的需要。
科学家对各种动物眼睛进行了观察，当他们设计人造光学系统时，就可以参照不同的动物眼睛来设计。从鸟类到昆虫，从鲸到鱿鱼，科学家从动物王国的所有成员中获得灵感，以设计高性能的人造眼睛。
美国加州大学生物工程师、纳米技术专家雷卢克阐述了最新研究，并将其发表在近日出版的《科学》上。
动物眼睛，千奇百怪
弹涂鱼生活在水里，但它们时常爬到岸边的树上，在陆地上呆几个小时，因此，它们的眼睛是典型的陆地型眼睛。而它生活的水域大都是水质混浊的池塘，水下的视力好坏也无关紧要。
鼓虫生活的水域是清澈的，因为它在定居问题上选择了水陆两栖，因此大自然毫不吝啬地给了它两对眼睛，一对在水里用，另一对浮出水面用。
美洲中部湖泊里的一种四眼鱼，能敏捷地跃出水面，捕食正在飞行的昆虫。说它是“四眼鱼”，实际上它只有两只眼，这两只眼睛的特别之处在于，瞳孔上下径伸长，并被一层间隔将眼睛横截成两部分，其透明介质上部的折射介质适应于在空气中看东西，眼睛的下半部则适应于水中观察。
鸬鹚等一些鸟类既要在飞行中远望，又需在水中捕鱼时看清近距离的景物。它们可以在极大的范围内调整晶状体的曲率。通常年轻人眼睛的折射率不足15个屈光度，鸬鹚则高达40~50个。因此，它们既能在稠密的水草中搜寻小鱼，又能发现高空中盘旋、随时都有可能发动突袭的猛禽。
深海软体动物的眼睛，直径达20厘米，是具有延伸功能的套迭型眼睛。它们的瞳孔很大，可以将尽可能多的光线收入眼帘，在灵敏度极高的感光成分上聚焦。猫头鹰是善于夜战的动物，光线再弱它也能明察秋毫。它看东西所需要的光，强度仅为人眼需求的1/100。
猫眼在黑暗中闪闪发光，狼眼在夜色中阴森可怖，其实它们的眼睛本身并不发光，但能反射进入眼睛的月光、星光和其他微弱的光线，并将这些光线汇集于眼睛的后表面上，所以才使它们的眼睛光彩照人。一类是复眼，另一类是相机眼。
人类的眼睛是典型的相机型眼，用一个单镜头(眼珠)将图像聚焦到光敏感的视网膜上。其他自然界中的相机型眼有的还能伪装，而我们的眼睛却不能。
比如，鸟的眼睛有特别的肌肉，能改变晶体的厚度和角膜的形状。鲸的眼睛有特别的“水压”，通过注水和排水来调压，从而可以让它们的晶体前后移动，使其离视网膜忽远忽近。这种独特系统可以让鲸在水里水外都能看得一清二楚。
章鱼眼的单晶体像洋葱一样分层，每层都有稍微不同的光学特性，以利于章鱼快速聚光，还拥有极大的视野。雷卢克他们制造的晶体与这些相机型眼睛相似，通过改变特殊水室的液压来调焦。这些被称为“微型双重”晶体具有2种不同的形状，两边都彼此鼓起或都向一边弯曲，以调节焦距和视野。像这样的晶体可用作细胞相机、体内医学图像仪和光学图像贮存等。
相机型眼的动物通过不同方式来调节其晶体，以看清不同距离的目标。虽然科学家早就知道相机型眼的每个部分的功能，但要制造一个功能全面的人造眼睛还有很长的路要走。
科学家正在向自然界中发现的另一种眼睛———复眼进军。昆虫和节肢动物中有复眼。复眼由许多单个晶体组成。单个成像单位称为“小眼”。比如，蜻蜓为单复眼，其晶体达1万个。有些复眼能同时处理图像，每个晶体传送自己的信号给昆虫或节肢动物的大脑。这使它们快速发现目标和图像识别，这就是为何苍蝇很难打着。从动物眼睛上寻找灵感。
新的显微加工技术可以让研究人员生产微型人造复眼。雷卢克他们已经制造出了人造小眼，每个小眼都有一个微型晶体连在管状的波导管上，以将光传送给光电子图像仪。他们还已经将“小眼”排成圆屋顶，到时可用以制造能看360度的装置。
如今，科学家正在探测自然界的视觉系统，看看是否能从动物中找到关键工程问题的解决办法。比如，目前的红外线传感器虽然比人眼更厉害，但它们需要复杂的冷却系统才能工作。
当雷卢克为下一代光学仪器的开发寻找灵感时，他想到了龙虾、苍蝇和章鱼。他与其他生物工程师借鉴动物来设计人造视觉系统，以用于高科技的相机、运动探测器、无人控制导航仪和人造视网膜植入。不过，自然界的视网膜可以弯曲，而人造的则不行。
自然界中的一种甲虫能发现80公里以外的森林大火。雌甲虫将卵产在烧过的树上。它们侦探大火并用一个专门的器官，调到特别频率后才能探测到红外光。研究人员正在开发类似的新原料，以探测热量。
研究人员在仿造眼睛上取得如此大的进步，主要原因之一是他们能制造柔韧的聚合体和塑料。活生生的眼睛和其他器官由天然的长链分子制成，因此，人造聚合体具有很多的感官能力。雷卢克他们能用快速成模办法让聚合体成为三维模型，使他们的装置具有弹性。
动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。
某些动物在晚上活动时，其眼睛经常是呈荧光的颜色，例如猫的眼睛放绿光，牛的眼睛放蓝光，狼的眼睛放黄绿光。按照常识，在漆黑的夜晚照射到动物眼睛上的入射光的强度是很弱的，由此导致反射光的强度应该更弱，如果人们连入射光都看不见，怎么经过动物的眼睛一反射，反而看见了反射光了呢？难道入射光经过动物的眼睛反射后，反倒变强了不成？！更令人惊奇的是，有些动物的眼睛并非在夜晚一定会放光，只用当其需要用眼睛搜索目标时，其眼睛才会骤然闪射出明亮的冷光，而到了白天，在外界的入射光增强的状态下，动物的眼睛反而不再放光了，这又是怎么会事呢？
要想回答上述问题，就需要知道美国的隐形战机所用的吸波涂层的基本工作原理，即光电效应阈值可变原理，下面首先简单地介绍一下光电效应阈值可变原理。
实验表明，金属具有极强的反射雷达波（波长范围为毫米波——米波）的本领，当雷达波照射到金属表面时，绝大部分会不变地反射回去，由此导致目标被雷达观测到。但当同为电磁波的紫外辐射这种高频电磁波照射金属时，金属的反射系数将急剧减小，同时表面还会有电子逸出，这种现象称为光电效应。此外，光电效应的发生还与材料表面的形状有关。
隐形战机所用的吸波涂层分子的基态是处于较深的负能级状态，其表面分子无论怎样排列，雷达波显然都不能将其直接激发或电离。但如果利用电源或其他方式令吸波涂层表面携带一定量的负电荷，由于集肤效应，这些负电荷将集中分布在吸波涂层的表面上。当雷达波照射到带有多余负电荷、并按一定规律排列的吸波涂层时，其所带的负电荷将克服空气等因素的势垒限制作用，从“基态”跃迁到“激发态”或自由态，即飞离吸波涂层表面。这一过程是通过吸收雷达波的能量并将其转化为电子的动能来实现的。
令吸波涂层表面带有少量的负电荷，还可以改变吸波涂层表面上分子的能级。大家知道，吸波涂层内部分子的能级可以不受周围静电场的或恒稳电场的影响，但对于吸波涂层最外表面上能受雷达波照射作用的原子，其能级会受到表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上。雷达波的能量虽然很弱，不能使处于基态附近分子的能级由一个定态跃迁到另一个定态。但如果吸波涂层在表面所带负电荷电场的电离作用下被维持在高能级的激发状态上，则其能发生光电效应的所谓光电阈值就会大大降低，成为受吸波涂层表面电荷面密度影响的可调控的物理量。通过改变吸波涂层表面电荷面密度将其光电阈值调控在雷达波的频率下，受雷达波照射时吸波涂层表面按一定规律排列的分子就会立即发生光电效应，伴随着雷达波能量朝分子中电子的转移，使得雷达波的反射系数急剧减小。
吸波涂层表面的分子在失去电子后会再捕获电子，恢复到亚稳态或基态，并放出相应能量的光子。大量分子受雷达波照射时跃迁到更高能级的激发态或电离态后再捕获电子并向外发射光子时，不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，向外发出的光子能量将是包括了雷达波、原子的热辐射和周围的负电荷等所有作用于原子的能量，故该光子的波长与雷达波的波长会相差很多，且比吸波涂层表面的热辐射波长略短（有少量的蓝移），从而使雷达波被隐入到吸波涂层表面的热辐射中去，不能被雷达波的接收系统识别接受到。
以上即为光电效应阈值可变原理。笔者认为，上述光电效应阈值可变原理同样可以用来说明动物的眼睛为什么能够在夜晚发出可见光。
众所周知，看上去好像一片黑暗的夜晚。其实充满着人眼看不见的红外线。但是，红外线即使被物体反射，一般也不会变成可见光，除非被反射的红外线发生蓝移。在通常情况下，动物眼睛内的液晶膜分子是处于基态，无论其怎样排列，受到红外线照射的动物眼睛内的液晶膜是不会产生蓝移反射的。因此，动物的眼睛在白天和夜晚一般是不会放光的。
但是，如果某些动物能够通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加一个压力作用，令其表面产生一个压电效应，则动物眼睛内的液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子受到液晶膜表面上多余负电荷电场的电离作用而改变，被维持在某一激发态或称亚稳态上，与此同时，肌肉还需改变液晶膜表面的分子排列，在这种情况下，当外界的红外线辐射作用到这些按照一定规律排列的处于激发态的液晶分子时，这些液晶分子会跃迁到更高能级的激发态或电离态，然后再捕获电子并向外发射光子。由于跃迁到更高能级的激发态或电离态液晶分子不一定正好回到原亚稳态，而是向包括基态在内的所有各低能级跃迁，由此导致向外发出的光子能量是包括了外界的红外线辐射、动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用的能量，从而使得液晶膜表面的反射光发生蓝移，变成了人类眼睛可以看见的绿光、蓝光、黄绿光等可见光。
由上述分析可知，动物的眼睛在夜晚放光，并非是简单地反射了夜晚中极其微弱的可见光，而是反射了充满夜空的人眼看不见的红外线，并且在反射红外线时令其发生蓝移，变成了可见光，所以才有在看不见入射光、人们却能看见动物的眼睛反射光的情况。如果不是动物通过肌肉给眼睛内的液晶膜施加压力作用，令液晶膜表面就会带有一定量的负电荷，从而使得大量液晶分子被维持在某一激发态或称亚稳态上，动物的眼睛是不可能在夜晚放出可见光的，这样的可见光由于黑夜光强十分微弱，但具有与背景不同的奇特色彩，于是显出各种不同颜色。
其实一点都不可怕，只是生理条件反射而已。例如古代人怕狼，而现在人有猎枪，所以就会变成狼怕人。

收起

主要有两方面的原因
一个是人自身的原因
还有就是狼眼睛的原因

不是发光，只是易反光。
我见过猫的情况，当有光线照到它的眼睛时，反光确实强烈。当外部无光时，并不发光。