Proč se větší tepny zdají být spíše bílé než červené, ale žíly jsou modré?

Větší tepny vypadají spíše bílé než červené především kvůli optický jev známý jako Rayleighův rozptyl . Tento rozptylový efekt způsobuje, že vlny modrého a fialového světla jsou rozptýleny více než jiné barvy viditelného spektra, když světlo interaguje s částicemi nebo molekulami v atmosféře nebo jiných médiích.

Zde je vysvětlení, proč k tomu dochází:

1. Rozptyl světla: Když světlo, včetně slunečního světla, prochází jakýmkoliv médiem, může interagovat s částicemi nebo molekulami přítomnými v tomto médiu. Tato interakce může způsobit rozptýlení nebo přesměrování světla do různých směrů. Velikost rozptylu závisí na vlnové délce světla a velikosti částic nebo molekul.

2. Rayleighův rozptyl: Rayleighův rozptyl je specifický typ rozptylu světla, ke kterému dochází, když světlo interaguje s částicemi nebo molekulami, které jsou mnohem menší než vlnová délka světla. Tento typ rozptylu je nejúčinnější na kratších vlnových délkách, jako je modré a fialové světlo, a méně účinný na delších vlnových délkách, jako je červené a oranžové světlo.

3. Stěny tepny: Stěny větších tepen jsou poměrně silné a obsahují mnoho vláken pojivové tkáně, včetně elastinu a kolagenu. Tato vlákna jsou uspořádána v pravidelném vzoru a fungují jako centra rozptylu světla. Když bílé světlo, které obsahuje všechny barvy viditelného spektra, prochází stěnou tepny, modré a fialové složky světla jsou rozptýleny efektivněji díky Rayleighovu rozptylu.

4. Absorpce červené: Kromě rozptylu je část světla absorbována tkáněmi a hemoglobinem ve stěnách tepny. Hemoglobin, protein přenášející kyslík v červených krvinkách, absorbuje světlo v modrozelené oblasti spektra. Míra absorpce však není dostatečně významná, aby zcela potlačila rozptylový efekt.

V důsledku kombinovaných účinků Rayleighova rozptylu a absorpce je větší podíl modrého a fialového světla rozptýlen zpět směrem k pozorovateli, což dává větším tepnám bělavý vzhled. Na druhé straně se žíly zdají modré, protože odkysličený hemoglobin v nich absorbuje více červeného a žlutého světla, což umožňuje, aby se více modrého světla odráželo a dostávalo se do našich očí.