科學教給我們的最重要的東西,是我們必須拿證據說話,不能道聽途說、人云亦云——就算是所謂的常識也一樣,比如那句著名的「穿橫條紋顯胖」。事實恰恰相反——究其原因,其實是德國科學家赫爾曼•馮•亥姆霍茲(Hermann von Helmholtz)在1867年發現的一種錯覺現象。
啊,19世紀,那個科學家們仍然可以成為萬事通的時代。亥姆霍茲就是其中一員。他出生於1821年,在26歲時開始了自己第一項留名青史的研究:證明肌肉運動符合能量守恆。
亥姆霍茲並不是第一個「發現」能量守恆定律的人。但他的工作仍然擁有重大意義,因為它與當時大多數德國自然哲學家的觀點截然相悖——當時人們普遍認為,肌肉運動需要依賴於某種「生命力」。但只有亥姆霍茲認識到,肌肉運動需要的能量(他稱之為「力」),其實與機械能、熱能、光能和電磁能沒有任何差別。
他後來還測量了神經信號的傳遞速度(得到的結果是24-38米/秒);他還發明了一種聲波諧振器,可以把多種頻率的振動波相互疊加,發出元音的聲音;他甚至還曾研究過電磁振蕩。那個能在小範圍內製造出均勻磁場的「亥姆霍茲線圈」。就是以他的名字命名的。
他在光學研究領域也有不小建樹。他最著名的成就是發明了「眼底鏡」(或稱檢眼鏡),用於檢查眼球底部。他還在1867年出版了一本光學著作,描述了某些視錯覺現象。
其中就包括以他的名字命名的「亥姆霍茲錯覺」:畫出兩個相同的方框,一個填滿橫條紋,另一個填滿豎條紋,橫條紋的那個看起來要比豎條紋的高。亥姆霍茲錯覺是奧培爾-庫恩特錯覺(Oppel Kundt illusion)的特例。後者指的是,填滿圖案的區域看起來要比空白區域大。
這和我們當代對時尚造型的建議恰恰相反。那麼究竟哪個才是對的呢?
兩位來自紐約大學的學者彼得•湯普森(Peter Thompson)和凱裡亞基·米克利多(Kyriaki Mikellidou)決定一探究竟。湯普森博士在2008年的一次學術會議上首次公布了部分研究成果。兩位學者在2011年把完整的論文發表出來。
他們首先測試了基本的亥姆霍茲錯覺現象。他們在屏幕上打出填滿橫條紋和豎條紋的方框,向志願者詢問它們的高度和寬度。實驗結果會隨條紋本身的寬度變化而發生改變,但仍然呈現出明顯規律:豎條紋方塊需要增高4.1-10.1%,看起來才能和橫條紋方塊一樣高。而橫條紋方塊需要增寬1.3-6.5%,看起來才能和豎條紋方塊一樣寬。或者換句話說,如果方塊大小相同,那麼填充橫條紋的方塊看起來更高,豎條紋方塊看起來更寬。似乎亥姆霍茲說的沒錯。
當然這還只是二維圖像,可能並不適用於人體或其他三維形象。所以研究者繼續測試了女性卡通形象和圓柱體照片,都得到了類似的結果。
最後他們終於前進到人體模特實驗,給三維人體模型裹上橫條紋或者豎條紋的衣服。他們仍然發現,穿橫條紋衣服的人體模型需要加寬10.7%,看起來才能和穿豎條紋衣服的人體模型胖瘦一樣——亥姆霍茲的理論再次得到驗證。
(實驗中使用的人體模型。它們都穿了一樣的衣服,只不過有的是橫條紋,有的是豎條紋。穿豎條紋衣服的模型看起來更胖。另外,這其實是一幅三維立體效果圖,所以請交叉雙眼視線,把焦點移到畫面之後,看出立體效果吧!圖片來源: Thompson and Mikellidou, i-Perception)
最讓人疑惑的是,亥姆霍茲錯覺現象發現至今已有一百多年了,但時尚界卻仍然知錯不改。
文章轉載自:果殼網(有刪減)