Årskurs: 4-6, 7-9
Ämnesområde: Ljus och ljud

Din pupill ändrar storlek för att reglera hur mycket ljus som kommer in i ögat. I det här experimentet kan du se hur pupillen ändrar storlek när belysningen ändras. Du kan också se hur ljus som lyser in i det ena ögat påverkar det andra ögats pupillstorlek.

Material

• Ett förstoringsglas (minst 2,5 centimeter i diameter).
• En spegel (minst 10x10 centimeter eller en väggspegel).
• En ficklampa.

Experimentet

Håll förstoringsglaset på spegeln. Titta i förstoringsglaset med ett öga. Om du använder kontaktlinser kan du välja att antingen behålla eller ta av dem. Justera ditt avstånd till spegeln så att du ser en tydlig och förstorad bild av ögat. Notera ögonvitan, färgerna på iris (regnbågshinnan) och det svarta hålet i mitten av iris.

Lys in i pupillen på ögat. Om du använder en liten spegel kan du lysa från kanten av spegeln direkt in i ögat. Om du har en stor spegel lyser du in i spegeln och låter ljuset reflekteras in i ögat. 

Ändrar storlek
Lägg märke till hur pupillen ändrar storlek. Notera också att det tar längre tid för pupillen att öppna sig än det tar att minska storleken. Du kan också se att pupillen drar ihop sig lite för mycket för att sedan öppna sig något igen.

Studera förändringen i ett öga medan du, eller en medhjälpare, lyser in i det andra ögat. Öppna och stäng det ena ögat samtidigt som du studerar pupillen i det andra ögat i en spegel. För att se någon effekt bör du vara i ett svagt upplyst rum.

Vad händer?

Pupillen är öppningen som släpper in ljus i ögat. Eftersom det mesta av ljuset som går in i ögat inte kommer ut igen ser pupillen svart ut. I svagt ljus öppnar sig pupillen för att släppa in mer ljus i ögat. I starkt ljus drar pupillen ihop sig igen. Storleken kan variera från 1,5 millimeter i diameter till mer än 8 millimeter.

Ljus som registreras av näthinnan omvandlas till nervimpulser i synnerven. Vissa av dessa nervimpulser går från synnerven till de muskler som kontrollerar pupillens storlek. Mer ljus ger fler impulser som får musklerna att sluta pupillen. 

En del av synnerven korsar över till det andra ögats synnerv och kopplas därigenom till de muskler som styr storleken på det andra ögat. Detta är orsaken till att båda ögonens pupiller ändrar storlek när du lyser in i ett öga.

Två gånger
I det här experimentet kommer ljuset som reflekteras från ditt öga att passera förstoringsglaset två gånger. En gång på väg till spegeln och ytterligare en gång på vägen tillbaka. Ditt öga kommer därför att förstoras två gånger av förstoringsglaset.

Storleken på din pupill avslöjar en hel del om dig. Pupillen storlek påverkas inte bara av ljuset utan också av om du är skrämd, arg, har ont, är kär eller är påverkad av droger.

Kan skapa känslor
Förutom att påverkas av olika känslor kan pupillens storlek också skapa känslor. Storleken på en persons pupill kan ge en annan person starka intryck av sympati eller fientlighet.

Pupillens reaktioner är helt ofrivilliga. Precis som knäreflexen kan reflexen hos pupillen användas för att testa reaktionerna hos en person som kan vara sjuk eller skadad.

Röda ögon
Pupillen är också orsaken till de röda ögonen som man ibland ser på bilder tagna med blixt. När det starka ljuset från blixten lyser in genom pupillen reflekteras det från det röda blodet i näthinnan och ut genom pupillen igen. Detta gör att det ser ut som om personen på bilden har lysande röda ögon. 

För att undvika detta kan fotografen flytta blixtlampan bort från kameralinsen. Då kommer det ljus från blixten som går genom pupillen att belysa en annan del av näthinnan, en del som inte ses av kameralinsen.

(Materialet ingår i Science Snacks och är översatt av NRCF med tillstånd av The Exploratorium, San Francisco. Besök deras hemsida för mer inspiration, ny flik)