отражение в зеркальном полу
Как зеркало меняет нашу внешность (7 фото)
Оптические свойства зеркал и органов восприятия человека
Для увеличения светоотражающей способности металлические диски подвергались дополнительной обработке – шлифовке.
Стеклянные зеркала появились лишь в XIII веке, их научились делать римляне, разбивая на куски сосуды с застывшим слоем олова внутри. Листовые зеркала на основе сплава олова и ртути стали изготавливать на 300 лет позднее.
Светоотражающую часть зеркала многие по старинке называют амальгамой, хотя в современном производстве используется алюминий или серебро (толщиной 0,15–0,3 мкм), покрытые несколькими защитными слоями.
Как выбрать «правдивое» зеркало?
Отражающие свойства современных зеркал зависят не только от вида амальгамы, но и от ровности поверхности и «чистоты» (прозрачности) стекла. Лучи света чувствительны даже к таким неровностям, которые не видны человеческому глазу.
Любые дефекты стекла, возникающие в процессе его изготовления, и структура отражающего слоя (волнистость, пористость и прочие дефекты) влияют на «правдивость» будущего зеркала.
Степень допустимого искажения отображает маркировка зеркал, она делится на 9 классов – от М0 до М8. Количество пороков зеркального покрытия зависит от метода изготовления зеркала.
Наиболее точные зеркала – класса М0 и М1 производят методом Флоат. Горячую стекломассу выливают на поверхность раскаленного металла, где она равномерно распределяется и охлаждается. Такой способ отливки позволяет получить максимально тонкое и ровное стекло.
Классы М2-М4 изготовливают по менее совершенной методике – Фурко. Горячую ленту стекла вытягивают из печи, пропуская между валиками, и охлаждают. В этом случае конечный продукт имеет поверхность с утолщениями, которые являются причиной искажения отражения.
Идеальное зеркало М0 встречается редко, обычно в продаже самое «правдивое» – М1. Маркировка М4 говорит о незначительном искривлении, покупать зеркала последующих классов можно разве что для оборудования комнаты смеха.
Свет мой, зеркальце, скажи…
Все в детстве посещали так называемую комнату смеха или смотрели сказку про Королевство кривых зеркал, поэтому никому не нужно объяснять, как меняется отражение на выпуклой или вогнутой поверхности.
Эффект кривизны присутствует и в ровных, но очень больших зеркалах (со стороной ≥1 м). Это объясняется тем, что их поверхность деформируется под собственным весом, поэтому большие зеркала делают из листов толщиной не менее 8 мм.
Но идеальное качество зеркала не является залогом его «правдивости» для отдельного индивида. Дело в том, что, даже имея безупречно ровное зеркало, которое очень точно отображает внешние объекты, человек воспримет отражение с дефектами, обусловленными его индивидуальными особенностями.
То, что мы привыкли считать своим отражением, в действительности не является им – это всего лишь зрительная проекция, которая проявляется в подкорке головного мозга, благодаря работе сложной системы восприятия человека.
На самом деле восприятие во многом зависит от функции органов зрения (глаз человека, который смотрится в зеркало) и работы мозга, трансформирующего поступающие сигналы в образ. Как иначе можно объяснить визуальную зависимость искажения отражения от формы зеркала?! Ведь всем известно, что вытянутые (прямоугольные и овальные) зеркала стройнят, а квадратные и круглые зрительно полнят. Так работает психология восприятия человеческого мозга, который анализирует поступающую информацию, привязывая ее к знакомым предметам и формам.
Зеркало и фото – что правдивее?
Явление, когда человек не узнает себя на фотографии, довольно распространено, ведь в своем внутреннем мире он или она видят себя иначе – и во многом благодаря зеркалу. Этот парадокс послужил причиной сотен научных исследований. Если все ученые выводы перевести на простой язык, то подобные различия объясняются особенностями оптического устройства двух систем – объектива фотоаппарата и органов зрения человека.
1) Принцип действия рецепторов глазного яблока совсем не такой, как у стеклянной оптики: линза фотоаппарата отличается от строения хрусталика глаза, а еще он может быть деформирован вследствие усталости глаза, возрастных изменений и пр.
2) На реальность изображения влияет количество точек восприятия объекта и их расположение. В фотоаппарате только одна линза, поэтому изображение получается плоским. Органы зрения у человека и доли мозга, фиксирующие изображение, – парные, поэтому мы воспринимаем отражение в зеркале объемным (трехмерным).
3) Достоверность фиксации образа зависит от освещения. Фотографы часто используют эту особенность, создавая на фото интересный образ, разительно отличающийся от реальной модели. Рассматривая себя в зеркале, люди обычно не меняют освещение так, как это делает вспышка фотоаппарата или софиты.
4) Еще один немаловажный аспект – расстояние. Смотреться в зеркало люди привыкли вблизи, тогда как фотографируются чаще издалека.
5) Кроме того, время, необходимое фотоаппарату для снимка ничтожно мало, в фотографии даже существует специальный термин – выдержка. Фотообъектив выхватывает долю секунды, запечатлевая порой неуловимое для глаз выражение лица.
Как видите, каждая система имеет свои особенности, влияющие на искажение изображения. Учитывая эти нюансы, можно сказать, что фото точнее фиксирует наш образ, но только на мгновение. Человеческий же мозг воспринимает изображение в более широком спектре. И дело не только в объеме, а еще и в невербальных сигналах, которые люди посылают постоянно. Поэтому с точки зрения восприятия нас окружающими людьми, отражение в зеркале более правдиво.
Блогер сделал зеркало, которое не поворачивает отражение. Вы тоже так можете, но зазеркалье вам не понравится
Инженер смастерил зеркало, изображение в котором, в отличие от обычного, не поворачивается. В нём вы можете увидеть себя таким, каким вас видят другие люди, и сделать такое зеркало под силу каждому. Правда, радоваться увиденному вы вряд ли будете, ведь настоящее зазеркалье не такое гостеприимное, как то, в которое отправилась Алиса.
Джеймс Оргилл из США, будучи доктором химических наук, решил делиться с другими своими знаниями и запустил в 2016 году YouTube-канал The Action Lab («Лаборатория действий»). Оргилл, подобно бывшему инженеру NASA, начал публиковать ролики с ответами на интересующие многих вопросы, построенные в форме экспериментов.
Джеймс Оргилл
В середине июня 2020 года блогер записал очередной познавательный ролик под названием «Как работает нереверсивное зеркало?» и рассказал, что нужно сделать, чтобы отражение в зеркале не меняло своего положения. Первым делом Оргилл показал саму проблему.
Он установил перед камерой обыкновенное зеркало и продемонстрировал, что оно, кажется, на самом деле не переворачивает изображение, ведь вырезанная из картона стрелочка в отражении указывает в ту же сторону, что и в реальности. Как её ни поворачивай, зеркало покажет то же самое. Но вот с текстом всё уже сложнее.
Если написать что-нибудь на листочке и повернуть к зеркалу, текст окажется отзеркаленным. Но, несмотря на кажущееся противоречие эксперименту со стрелочками, этот знакомый всем эффект довольно просто объясним. Чтобы показать, что происходит, Джеймс взял прозрачный листок с той же надписью.
Инженер пояснил, что на самом деле зеркало ничего не переворачивает, а отражает то, что мы ему показываем. Проще говоря, чтобы текст получился нормальным, мы должны повернуть его к себе, а не к зеркалу.
И тогда зеркало покажет то же самое, что видим мы. Поворачивая же текст к зеркалу, мы и сквозь заднюю сторону листа будем видеть его перевёрнутым. Никакой магии.
То же самое происходит и со всеми другими объектами, включая наши лица. Мы видим их в зеркале инвертированными, а не такими, как в реальности, потому что попросту не сможем повернуться сами к себе лицом перед зеркалом.
Выход есть — нужно сделать зеркало, которое поменяет левую и правую стороны отражения. И Джеймс такое сконструировал.
Как видите, в обычном и инвертирующем зеркалах листок бумаги, который Оргилл повернул от себя, отображаются по-разному. Повторение эксперимента со стрелочной тоже дало другой результат.
Если вам кажется, что отражение неверное, то вы ошибаетесь — оно как раз таки правильное, ведь зеркало Оргилла показывает объекты такими, какими их видят другие люди. То есть в зеркале мы видим то, что увидели бы, если бы Джеймс демонстрировал стрелочку не зеркалу, а нам.
Иначе самодельное зеркало показывает и лицо. По словам Джеймса, оно ему не понравилось — его правое ухо на самом деле оказалось слишком оттопыренным, а нос — искривлённым.
Но именно таким его и видят другие люди, и, как признался Оргилл, лучше бы ему этого было не знать.
Так как же устроено это зеркало? Если вы до сих пор не догадались, то не расстраивайтесь, Джеймс не стал делать из этого секрет. Дело в том, что это не одно, а сразу два зеркала, расположенных друг к другу под идеально прямым углом.
Из-за этого стык между зеркалами не виден, но если немного уменьшить или увеличить угол, то всё сразу станет заметно.
Находясь же друг к другу под углом в 90 градусов, зеркала отражают не только то, что мы им демонстрируем, но и отражения друг друга. Для демонстрации путей отражения света Оргилл использовал обыкновенную лазерную указку, которой, к слову, можно заставить левитировать мыльные пузыри.
Теперь, когда вы знаете, как увидеть себя глазами других людей, можете смело собирать своё зеркало правды, но будьте готовы к тому, что вам заново придётся привыкать к собственной внешности.
Мало приятного и в зрелище, которое заснял молодой папаша. На фото отражение его сына живёт отдельной жизнью от самого мальчика, но явление оказалось вполне объяснимым.
Тот же эффект заставил часы показывать сразу два разных времени. Одно отобразил дисплей, а второе — его отражение на полу.
Эзотерика: 10 вещей, которые нельзя делать возле зеркал
В отношение зеркал существует множество суеверий, некоторые из которых очень древние. Может быть это просто невежество и «дремучесть», но может в них и правда скрыт какой-то тайный смысл?
На протяжении сотен лет и даже тысячелетий зеркалам приписывались необычные свойства: мистические и нередко негативные. Считалось, что при неправильном обращении зеркала могут нанести серьезный вред человеку.
Верите вы в подобные вещи или нет, однако есть несколько настолько устойчивых суеверий, связанных с зеркалами, которые встречаются у многих народов и передаются от поколения к поколению.
Многие эзотерики (приверженцы мистических учений и духовных практик) считают, что зеркала открывают дверь в иной мир, а еще они поглощают в себе энергетику человека, если он смотрится в свое отражение слишком долго. Далее 10 основных вещей, которые нельзя делать рядом с зеркалами по мнению эзотериков и суеверных людей, если вы дорожите своим душевным и физическим здоровьем.
1. Смотреть в зеркало ночью
Согласно старым обычаям, ни в коем случае нельзя смотреться в зеркала в темное время суток, начиная с сумерек, но особенно ночью. Объясняется это тем. что якобы именно по ночам в сочетании с темнотой, лунным светом и особой тишиной, в зеркальном отражении открывается некий коридор, ведущий в иной мир.
А через этот коридор, используя энергию смотрящегося в зеркало человека, в наш мир может проникнуть иная сущность. Сущность эта, естественно, недобрая и может вселится в человека и после продолжать питаться его энергией.
2. Спать напротив зеркала
Зеркала в современном доме являются неизменной частью обстановки, а в спальнях женщин часто можно увидеть большие зеркала в рост человека. Женщины любят наряжаться и смотреться в зеркала, и в этом в целом нет ничего плохого.
Однако ни в коем случае нельзя, чтобы зеркало висело рядом с кровать и свое отражение в нем можно было увидеть, лежа на кровати. Постоянное, из ночи в ночь, отражение в зеркале рядом с кроватью может влиять на здоровье человека, вызывать беспокойные сны, кошмары, тревожность.
3. Плакать перед зеркалом
Чувствительные девушки и женщины могут после негативного опыта с мужчиной проводить немало времени перед зеркалом, рассматривая свое лицо и выискивая в нем недостатки, которые могли не понравиться партнеру. При этом часто еще и плакать.
Эзотерики же говорят, что когда человек плачет, он высвобождает поток негативной энергии (поэтому после плача людям всегда становится легче на душе), но энергия это не уходит в никуда, если рядом с плачущим находится зеркало. Зеркало поглощает энергию, в том числе негативную, а когда потом эта же женщина будет снова смотреться в него, оно может вернуть ей эту негативную энергию.
4. Есть перед зеркалом
Есть поверье, что нельзя ставить даже небольшое зеркальце на тот же стол, за которым вы принимаете пищу. И тем более нельзя есть возле большого зеркала, где видно ваше отражение. Говорят, что тогда ты «съешь» свою красоту, память или здоровье. Есть и более простое объяснение этого запрета, тут якобы работает тоже самое, что при еде перед телевизором, человек часто отвлекается.
5. Смотреть в треснутое или разбитое зеркало
С этим суеверием вероятнее всего сталкивался почти каждый человек. Говорят, что даже маленькое карманное зеркальце надо тут же выбрасывать, если оно треснуло. Потому что в треснутом отражении лицо человека тоже искажается и это будто бы может навлечь на него серьезную болезнь.
6. Ругаться перед зеркалом
Бранные слова, особенно сказанные в запале ярости, всегда несут с собой разрушающую негативную энергию и могут быть опасными в том числе и для того кто их произносит. А бранные слова выкрикнутые когда человек смотрится в зеркало и вовсе работают с отражающим эффектом, то есть весь негатив быстро возвращается к этому же человеку.
Также считается, что когда ты смотришься в зеркало, нельзя даже думать о чем-то негативном. Это тоже может уйти в отражение, а потом вернуться к вам обратно.
7. Фотографироваться в зеркале
Фото в зеркале один из самых быстрых и лучших способов заснять самого себя, если вы один и рядом нет человека, который может заснять вас. Однако эзотерики предупреждают, что зеркальная поверхность и линзы фотоаппарата производят двойной эффект «зеркального туннеля» и вы рискуете еще быстрее открыть портал в иной мир.
8. Вешать зеркало напротив входной двери
9. Смотреть в зеркало вдвоем
Старое суеверие стойко предупреждает, что нельзя смотреться в зеркало двум или больше людям одновременно. Якобы отражение показывает истинную суть того или иного человека, а еще может отображать его мысли. То есть когда вы смотрите в зеркало вместе с завистливой подругой, вы сразу это поймете, а потом поругаетесь.
10. Вешать в доме старинные зеркала
Самыми опасными зеркалами считаются старинные зеркала, которые за многие годы накапливали в себе энергетику десятков и сотен людей. В том числе негативную. Антикварные зеркала могут быть очень красивыми, но лучше не вешать их у себя дома.
Спросите Итана: почему в зеркалах лево и право меняются местами, а низ и верх – нет?
Когда вы смотрите в зеркало на свою правую руку, она кажется левой. Все надписи меняют направление, как и движение вращающегося объекта. Движение по часовой стрелке превращается в движение против часовой, и наоборот. Кажется, что право и лево поменялись местами, а верх и низ – нет. Однако истинная причина происходящего в другом.
Смотрясь в зеркало, вы замечаете, что там всё перевёрнуто. Когда вы поднимаете левую руку, ваше отражение поднимает правую. Если вы подмигиваете правым глазом, отражение подмигивает левым. Написав что-либо на листке бумаги и подняв его вверх, вы увидите, что ваше отражение держит такой же листок, только с надписью, написанной задом наперёд – включая и отдельные буквы. Кажется, что у всех изображений в зеркале меняются лево и право, но при этом почему-то верх и низ не меняются. Ваше отражение стоит ногами на земле, потолок находится наверху, а буквы на листочке не переворачиваются. Почему? Об этом спрашивает наш читатель:
Известно, что в зеркалах меняются право и лево. Но почему там не меняются верх и низ? Изменилось бы наше восприятие зеркал, если бы мы жили в нулевой гравитации? А если бы мы были морскими звёздами с пятью осями симметрии?
Будь вы морской звездой, насекомым, медузой, длиннохвостым попугаем или человеком, будь вы в космосе, на Земле или в любом другом месте Вселенной — вы увидите то же самое. Кажется, что в зеркалах право и лево меняются а верх и низ – нет. И вот почему.
У отражения текста порядок и написание букв меняются на противоположные. Если текст читается и в реальности, и в зеркале, он называется амбиграммой.
Первое, что вам нужно понять – это то, что в нашем окружении нет ничего уникального. Нет ничего примечательного, с точки зрения зеркал и отражений, в человеческих глазах, планете Земля, ориентации, связанной с гравитацией или природой света – ничего, что влияло бы на результат.
Мы можем выключить гравитацию, повернуться на любой угол вокруг любой оси, добавить себе глаз и других органов чувств или переставить все окружающие объекты в любом порядке. Но, несмотря на всё это, верх останется вверху, низ – внизу, а лево и право в зеркале будто бы поменяются местами.
Одним из лучших примеров этого будет рассмотреть отражения вращающихся вокруг своей оси мячей. Один будет вращаться вокруг вертикальной оси, как баскетбольный мяч на пальце ловкого спортсмена, а другой – вокруг горизонтальной.
Хаммер Харрисон из команды «Гарлем Глобетроттерс» вращает баскетбольный мяч на клешне омара. По смазыванию изображения видно, что мяч вращается по часовой стрелке, если смотреть сверху. Однако в зеркале его изображение вращалось бы против часовой.
Вращать мяч вокруг вертикальной оси можно по часовой и против часовой стрелки – это можно контролировать, смотря на него сверху. Если шар вращается по часовой, его передняя часть перейдёт сначала направо, потом окажется сзади, потом слева, и снова спереди.
Это направление можно обозначить, если на левой руке поднять большой палец вверх. Можно заметить, что остальные пальцы закручиваются по часовой стрелке, если смотреть сверху.
Если мы посмотрим на отражение такого мяча – и вашей левой руки – мы увидим, что при взгляде сверху шар вращается против часовой стрелки. Ближайшая к вам часть отражения мяча переместится в правую от вас сторону, затем назад, уходя от вас, затем влево, и вновь приблизится к вам, переместившись в центр. Такое движение против часовой стрелки можно обозначить правой рукой с большим пальцем, направленным вверх. И вновь зеркало, кажется, поменяло местами право и лево, не меняя верх и низ.
Вращающийся горизонтально мяч и его отражение. Текст на мяче отражён зеркально, а направление вращения изменено на обратное.
Что если мы будем вращать мяч вокруг горизонтальной оси? Как поведёт себя его отражение?
Представьте, что вы держите мяч перед собой между двумя указательными пальцами. Выберем направление вращения: пусть он движется вверх и по направлению от вас. Ближайшая к вам точка мяча будет двигаться вверх, от вас, потом вниз, по направлению к середине, затем снизу будет двигаться к вам, и перейдя на середину, окажется ближе всего к вам, вернувшись в первоначальную позицию.
Что будет видно в зеркале? Отражение мяча будет вращаться в противоположную сторону.
Если женщина на фото встанет, мяч будет вращаться против часовой стрелки. Однако в отражении мяч будет вращаться по часовой стрелке.
Этот пример удивляет большинство людей. Он, очевидно, симметричен относительно вертикальной оси – если провести линию ровно через центр мяча, очевидно, что ваши части слева и справа будут симметричными. То же верно и для вашего отражения: левая и правая часть остаются симметричными.
Конечно, зеркало всё равно меняет лево и право. Правая рука вашего отражения соответствует вашей левой, и наоборот. С точки зрения вашего отражения мяч вращается точно так же, как и с вашей точки зрения – вверх и по направлению от вас, затем вниз и от вас, затем вниз и к вам, затем вверх и к вам.
Однако с точки зрения вашего отражения ваш мяч вращается в другую сторону, нежели мяч в отражении. Зеркало, кажется, меняет направление вращения мяча.
Если мяч вращается вокруг горизонтальной оси, его отражение тоже будет вращаться. Однако вне зависимости от перспективы что-то поменяется местами у объекта и его отражения – дальше поменяется на ближе, а движение к вам – на движение от вас.
В этом примере содержится очень хорошая подсказка к тому, что происходит с отражениями. Представим, что наш вращающийся вокруг горизонтальной оси мяч прозрачен. Давайте возьмём одну точку на его экваторе, отметив её воображаемым маркером, и будем отслеживать её движение.
С точки зрения реальности будем отслеживать местоположение точки и её отражения. С того момента, как реальная точка окажется ближе всего к нам, будет происходить следующее:
В данном примере, как вы видите, лево и право не играют никакой роли. Мы следим за точкой, движущейся вверх и вниз, а также вперёд и назад. Когда реальная точка движется вверх, её отражение тоже движется вверх. Когда реальная точка движется вниз, её отражение движется вниз. Верх и низ местами не меняются.
Однако лево и право тоже не меняются!
Проведя эксперимент со стеклянным шаром с нарисованной точкой, вращающимся вокруг вертикальной оси, вы заметите, что:
В зеркалах у текста обычно меняет лево и право, поскольку зеркала обычно устанавливают на вертикальных поверхностях. Если перенести зеркало на горизонтальную поверхность, мы увидим, что у текста поменяется верх и низ.
Зеркала – это отражающие поверхности. Они не меняют местами верх и низ, и они не меняют лево и право. На самом деле, они меняют местами перед и зад, то есть работают по третьей оси, по глубине!
Когда вы смотритесь в зеркало, достигающий его свет доходит от всех частей вашего тела (хотя это и отражённый свет, изначально появившийся где-то ещё в вашей комнате). Вас видно со всех точек, поэтому свет должен идти во всех направлениях.
Видите вы только то, свет от чего дошёл до ваших глаз – так же, как камера, телескоп или другой наблюдатель видит только то, от чего отразились фотоны (или лучи света) в определённой точке пространства и времени. Поэтому если вы хотите узнать, что вы сможете увидеть, и где именно, вам нужно просто отследить лучи света – от испускающей луч части вашего тела, затем отражение луча от зеркала (с соблюдением законов оптики), и до ваших глаз. На основе расстояния, пройденного светом, и угла, под которым он приходит в глаза, ваш мозг выстраивает «изображение», которое должно быть в вашем зеркале.
Смотрясь в зеркало, вы видите, что у вашего изображения стороны поменяны местами. Если вы поднимете левую руку, ваше отражение поднимет правую. Если вы будете двигать что-либо от себя, ваше отражение будет двигать это ближе к вам.
Если бы ваше тело было частично прозрачным, и вы могли бы видеть сквозь отражение вашего тела, вы бы увидели, что у вас поменяны местами перед и зад. Ногти вашей поднятой левой руки расположены ближе к вам, а ладонь – дальше от вас, большой палец – справа, а пальцы смотрят вверх.
Однако в зеркале ногти этой руки находятся дальше от вас, ладонь – ближе, большой палец – справа, а пальцы – направлены вверх. Именно так выглядела бы ваша правая рука, если бы её ладонь смотрела на вас. В зеркале:
На этой фотографии надписи выглядят, как в зеркале – но это не отражение, а обратная сторона стекла. Вы видите надписи сзади, а не спереди.
В физике существует особая симметрия, когда зеркальное отображение неотличимо от реальности: чётность. Большинство законов соблюдают эту симметрию – но не все. Например, радиоактивный распад нарушает эту симметрию, поскольку у частиц есть спин, а также его ось и направление распада – так, как у ваших рук есть направление, в котором сгибаются пальцы, и направление, в котором указывает большой палец. Правая и левая рука фундаментально различны – как хиральные молекулы, и как вращающиеся частицы с направлением распада. У них чётность нарушается тем же способом, каким отражение правой руки человека кажется левой рукой.
Интересно, что зеркала не зависят от наблюдателя. Если бы два наших глаза располагались по вертикали, а не по горизонтали, зеркала всё равно меняли бы местами перед и зад. Если бы мы находились в невесомости, у нас был бы один глаз, если бы у нас была вращательная симметрия, как у морской звезды – это никак не изменило бы отражение в зеркале. Суть в том, что у всех предметов в отражении перед и зад меняются местами, и это меняет праворукость и леворукость всего, что мы видим в зеркале – вне зависимости от того, как именно мы это видим.