I dag er der højst sandsynligt ikke et eneste hus, hvor der ikke er et spejl. Det er blevet så integreret en del af vores liv, at det er svært for en person at undvære det. Hvad er dette objekt, hvordan afspejler det billedet? Og hvis du sætter to spejle over for hinanden? Denne fantastiske genstand er blevet central i mange eventyr. Der er tegn nok om ham. Hvad siger videnskaben om spejlet?
Lidt historie
Moderne spejle er for det meste belagt glas. Som belægning påføres et tyndt metallisk lag på bagsiden af glasset. For bogstaveligt t alt tusind år siden var spejle omhyggeligt polerede kobber- eller bronzeskiver. Men ikke alle havde råd til et spejl. Det kostede mange penge. Derfor blev fattige mennesker tvunget til at overveje deres spejling i vandet. Og spejle, der viser en person i fuld vækst, er generelt en relativt ung opfindelse. Hej Mcirka 400 år gammel.
Spejlfolk blev endnu mere overraskede, da de kunne se spejlingen af spejlet i spejlet - det virkede generelt for dem noget magisk. Billedet er jo ikke sandheden, men en vis afspejling af den, en slags illusion. Det viser sig, at vi samtidig kan se sandheden og illusionen. Ikke underligt, at folk tilskrev mange magiske egenskaber til denne genstand og var endda bange for den.
De allerførste spejle var lavet af platin (overraskende nok, da dette metal slet ikke blev værdsat), guld eller tin. Forskere har opdaget spejle lavet tilbage i bronzealderen. Men spejlet, som vi kan se i dag, begyndte sin historie, efter at de var i stand til at mestre teknologien til glasblæsning i Europa.
Videnskabeligt synspunkt
Set fra fysikvidenskabens synspunkt er refleksionen af et spejl i et spejl en multipliceret effekt af den samme refleksion. Jo flere sådanne spejle installeret over for hinanden, jo større opstår illusionen af fylde med det samme billede. Denne effekt bruges ofte i forlystelser. For eksempel er der i Disneyparken en såkaldt endeløs hal. Der blev to spejle sat over for hinanden, og denne effekt blev gentaget mange flere gange.
Den resulterende refleksion af et spejl i et spejl, ganget med et relativt uendeligt antal gange, er blevet en af de mest populære forlystelser. Sådanne attraktioner er længe kommet ind i underholdningsindustrien. I begyndelsen af det 20. århundrede dukkede en attraktion kaldet Illusionernes Palads op på den internationale udstilling i Paris. Hannydt stor popularitet. Princippet om dets skabelse er afspejlingen af spejle i spejle installeret i en række, på størrelse med en fuld menneskelig højde, i en enorm pavillon. Folk havde indtryk af, at de var i en stor menneskemængde.
Refleksionslov
Princippet for funktion af ethvert spejl er baseret på loven om udbredelse og refleksion af lysstråler i rummet. Denne lov er den vigtigste i optik: indfaldsvinklen vil være den samme (lig) med reflektionsvinklen. Det er som en faldende kugle. Hvis den kastes lodret nedad mod gulvet, vil den også hoppe lodret opad. Hvis den kastes i en vinkel, vil den springe tilbage i en vinkel svarende til indfaldsvinklen. Lysstråler fra en overflade reflekteres på samme måde. Desuden, jo glattere og glattere denne overflade er, jo mere ideelt virker denne lov. Refleksion i et fladt spejl fungerer i henhold til denne lov, og jo mere ideel overflade den er, jo bedre er refleksionen.
Men hvis vi har at gøre med matte eller ru overflader, så spredes strålerne tilfældigt.
Spejle kan reflektere lys. Det, vi ser, alle reflekterede genstande, skyldes stråler, der ligner solens. Hvis der ikke er lys, så kan intet ses i spejlet. Når lysstråler falder på en genstand eller på ethvert levende væsen, reflekteres de og bærer information om objektet med sig. Således er refleksionen af en person i et spejl en idé om et objekt, der er dannet på nethinden i hans øje og overføres til hjernen med alle dens egenskaber (farve, størrelse,afsides beliggenhed osv.).
Typer af spejloverflader
Spejle er flade og kugleformede, som til gengæld kan være konkave og konvekse. I dag findes der allerede smarte spejle: en slags mediebærer designet til at demonstrere målgruppen. Princippet om dets drift er som følger: Når en person nærmer sig, ser spejlet ud til at komme til live og begynder at vise videoen. Og denne video blev ikke valgt tilfældigt. Et system er indbygget i spejlet, der genkender og behandler det resulterende billede af en person. Hun bestemmer hurtigt hans køn, alder, følelsesmæssige humør. Systemet i spejlet vælger således en demo, der potentielt kan interessere en person. Det virker 85 gange ud af 100! Men videnskabsmænd stopper ikke der og ønsker at opnå en nøjagtighed på 98%.
Sfæriske spejlflader
Hvad er grundlaget for arbejdet med et sfærisk spejl, eller, som de også kalder det, et buet - et spejl med konvekse og konkave overflader? Sådanne spejle adskiller sig fra almindelige spejle ved, at de forvrænger billedet. Konvekse spejlflader gør det muligt at se flere genstande end flade. Men på samme tid virker alle disse genstande mindre i størrelse. Sådanne spejle er installeret i biler. Så har chaufføren mulighed for at se billedet både til venstre og højre.
Et konkavt buet spejl fokuserer det resulterende billede. I dette tilfælde kan du se det reflekterede objekt så detaljeret som muligt. Et simpelt eksempel: Disse spejle bruges ofte til barbering og medicin. Billede af motivet isådanne spejle er samlet af billeder af mange forskellige og separate punkter på dette objekt. For at bygge et billede af ethvert objekt i et konkavt spejl vil det være nok at bygge et billede af dets to yderste punkter. Billeder af andre punkter vil blive placeret mellem dem.
gennemskinnelig
Der er en anden slags spejle, der har gennemskinnelige overflader. De er arrangeret på en sådan måde, at den ene side er som et almindeligt spejl, og den anden er halvt gennemsigtig. Fra denne gennemsigtige side kan man iagttage udsigten bag spejlet, og fra den normale side er intet synligt undtagen refleksionen. Sådanne spejle kan ofte ses i krimifilm, når politiet efterforsker og afhører den mistænkte, og på den anden side holder øje med ham eller medbringer vidner til identifikation, men så de ikke er synlige.
Myten om uendelighed
Der er en overbevisning om, at ved at skabe en spejlkorridor kan du nå uendeligheden af lysstrålen i spejlene. Overtroiske mennesker, der tror på spådom, bruger ofte dette ritual. Men videnskaben har længe bevist, at dette er umuligt. Interessant nok er reflektionen af lys fra et spejl aldrig fuldstændig, 100%. Dette kræver en perfekt, 100% glat overflade. Og det kan være omkring 98-99 %. Der er altid nogle fejl. Derfor risikerer piger, der gætter i sådanne spejlede korridorer ved levende lys, højst blot at komme ind i en bestemt psykologisk tilstand, som kan påvirke dem negativt.
Hvis du sætter to spejle overfor hinanden og tænder et lys imellem dem, vil du se mangelys opstillet på række. Q: Hvor mange lys kan du tælle? Ved første øjekast er dette et uendeligt antal. Der er trods alt ingen ende på denne serie. Men hvis vi udfører visse matematiske beregninger, vil vi se, at selv med spejle, der har 99 % refleksion, efter omkring 70 cyklusser, vil lyset blive halvt så svagt. Efter 140 refleksioner vil den svækkes med en faktor to. Hver gang dæmpes lysstrålerne og skifter farve. Således vil det øjeblik komme, hvor lyset vil slukke helt.
Så er uendelighed stadig muligt?
Uendelig refleksion af en stråle fra et spejl er kun mulig med absolut ideelle spejle placeret strengt parallelt. Men er det muligt at opnå en sådan absoluthed, når intet i den materielle verden er absolut og ideelt? Hvis dette er muligt, så kun ud fra et religiøst bevidsthedssynspunkt, hvor den absolutte perfektion er Gud, skaberen af alt allestedsnærværende.
På grund af manglen på en ideel spejloverflade og deres perfekte parallelitet med hinanden, vil en række refleksioner blive bøjet, og billedet vil forsvinde, som om det var rundt om et hjørne. Hvis vi også tager i betragtning, at en person, der ser på denne refleksion, når der er to spejle, og han også er et stearinlys mellem dem, heller ikke vil stå strengt parallelt, så vil den synlige række af lys forsvinde bag rammen af spejlet ret hurtigt.
Multiple refleksioner
I skolen lærer eleverne at bygge billeder af et objekt ved hjælp af refleksionens love. Ifølge loven om lysreflektion i et spejl er et objekt og dets spejlbillede symmetriske. At studere konstruktionenbilleder ved hjælp af et system med to eller flere spejle, får eleverne effekten af flere refleksioner som et resultat.
Hvis du tilføjer en anden vinkelret på den første til et enkelt fladt spejl, vil der ikke vises to refleksioner i spejlet, men tre (de er norm alt betegnet S1, S2 og S3). Reglen virker: billedet, der vises i det ene spejl, reflekteres i det andet, derefter reflekteres dette første i et andet og igen. Den nye, S2, vil blive afspejlet i den første, hvilket skaber et tredje billede. Alle refleksioner vil matche.
Symmetri
Spørgsmålet opstår: hvorfor er refleksionerne i spejlet symmetriske? Svaret er givet af geometrisk videnskab, og i tæt sammenhæng med psykologi. Det, der er op og ned for os, er omvendt for spejlet. Spejlet vender sådan set vrangen ud, hvad der er foran det. Men overraskende nok ser gulvet, væggene, loftet og alt andet i refleksionen i sidste ende det samme ud som i virkeligheden.
Hvordan opfatter en person refleksion i et spejl?
Mennesket ser gennem lyset. Dens kvanter (fotoner) har egenskaberne som bølger og partikler. Baseret på teorien om primære og sekundære lyskilder absorberes fotoner af en lysstråle, der falder på en uigennemsigtig genstand, af atomer på dens overflade. Ophidsede atomer returnerer straks den energi, de har absorberet. Sekundære fotoner udsendes ensartet i alle retninger. Ru og matte overflader giver en diffus refleksion.
Hvis dette er en spejloverflade (eller lignende), sålysemitterende partikler er ordnet, lys udviser bølgeegenskaber. Sekundære bølger kompenserer i alle retninger, ud over at de er underlagt loven om, at indfaldsvinklen er lig med reflektionsvinklen.
Fotoner ser ud til at springe elastisk tilbage fra spejlet. Deres baner starter fra objekter, som om de var placeret bag ham. Det er dem, det menneskelige øje ser, når det kigger i spejlet. Verden bag spejlet er anderledes end den virkelige. For at læse teksten der skal du starte fra højre mod venstre, og urviserne går i den modsatte retning. Dobbeltgængeren i spejlet løfter sin venstre hånd, mens personen, der står foran spejlet, løfter sin højre hånd.
Refleksioner i spejlet vil være anderledes for folk, der ser ind i det på samme tid, men på forskellige afstande og i forskellige positioner.
De bedste spejle i antikken var dem lavet af omhyggeligt poleret sølv. I dag er der lagt et lag metal på bagsiden af glasset. Den er beskyttet mod skader af flere lag maling. I stedet for sølv påføres der ofte et lag aluminium for at spare penge (refleksionskoefficienten er ca. 90%). Det menneskelige øje bemærker næsten ikke forskellen mellem sølvbelægning og aluminium.
