你能看见光的最小单位吗？
光是能量的量子化形式——由一个一个的光子组成。一个光子携带的能量小到不可思议：波长 500nm（绿光）的一个光子，能量大约是 4×10⁻¹⁹ 焦耳。这个数字意味着什么？如果你能看到单个光子，那你能看到的光就已经触碰到物理极限了。
视紫红质：单分子就能捕获光子
人类视网膜上的视杆细胞（负责暗视觉）里充满了视紫红质分子。每根视杆细胞含有大约 4000 万个视紫红质分子，一个视紫红质分子就能被一个光子激活。激活后的信号会被惊人地放大：一个视紫红质分子激活 → 800 个转导蛋白分子 → 每一个又激活 6 个 PDE 分子 → 最终关闭大约 200 个离子通道，让细胞膜电位产生约 1 毫伏的变化。
这是生物世界里最精密的信号放大系统之一。
但是：看见光子不等于意识到看见光子
一个光子确实能让视杆细胞产生反应，但这个信号要穿越视网膜的多层细胞（双极细胞、水平细胞、神经节细胞），最终才能传到大脑。研究表明，最敏感的神经节细胞需要大约 0.0004% 的视紫红质被激活——也就是每根视杆细胞要有几万个光子被吸收。
大脑有自己的噪声过滤机制：如果只有零星几个神经脉冲传来，它会认为这是细胞自发放电的背景噪声，而不是真正的光信号。在 100 毫秒内检测到 5-9 个光子，大脑才会决定这是光。
但 2016 年的实验给出了不同的答案
Tinsley 等人在《自然·通讯》上发表了一个巧妙的实验：他们使用一种能产生关联光子对的光源——一个光子打到探测器上，另一个光子打入被试的眼睛。这样研究者就能确定地知道这一次事件中，被试是否真的收到了恰好一个光子。
结果令人惊讶：在 60% 以上的情况下，被试能正确地报告刚才好像看到了什么——虽然他们自己完全不确定。更有趣的是：如果前 3.5 秒内恰好已经有一个光子到达过，检测效率会大幅提升。大脑似乎在短暂地预热。
总结
从物理角度，视杆细胞确实能检测到单个光子；从意识角度，你几乎不可能看到单个光子——需要至少 5-9 个光子凑齐才能突破大脑的噪声门。但最新实验表明，在严格的量子光学条件下，人眼真的可以对单个光子产生可测量的反应。人眼真的是进化出来的最神奇的机器之一。