Lo más probable es que hoy no haya una sola casa donde no haya un espejo. Se ha convertido en una parte tan integral de nuestras vidas que es difícil para una persona prescindir de él. ¿Qué es este objeto, cómo refleja la imagen? ¿Y si pones dos espejos uno frente al otro? Este increíble artículo se ha convertido en el centro de muchos cuentos de hadas. Hay suficientes señales sobre él. ¿Qué dice la ciencia sobre el espejo?
Un poco de historia
Los espejos modernos son en su mayoría de vidrio revestido. Como recubrimiento, se aplica una fina capa metálica en el reverso del vidrio. Literalmente, hace mil años, los espejos eran discos de cobre o bronce cuidadosamente pulidos. Pero no todo el mundo podía permitirse un espejo. Costó mucho dinero. Por lo tanto, los pobres se vieron obligados a considerar su reflejo en el agua. Y los espejos que muestran a una persona en pleno crecimiento son generalmente un invento relativamente joven. A élaproximadamente 400 años.
La gente del espejo se sorprendió aún más cuando pudieron ver el reflejo del espejo en el espejo; generalmente les parecía algo mágico. Después de todo, la imagen no es la verdad, sino un cierto reflejo de ella, una especie de ilusión. Resulta que podemos ver simultáneamente la verdad y la ilusión. No es de extrañar que la gente atribuyera muchas propiedades mágicas a este objeto e incluso le tuvieran miedo.
Los primeros espejos estaban hechos de platino (sorprendentemente, antes este metal no se valoraba en absoluto), oro o estaño. Los científicos han descubierto espejos hechos en la Edad del Bronce. Pero el espejo que podemos ver hoy comenzó su historia después de que lograron dominar la tecnología de soplado de vidrio en Europa.
Visión científica
Desde el punto de vista de la ciencia de la física, el reflejo de un espejo en un espejo es un efecto multiplicado del mismo reflejo. Cuantos más espejos se instalen uno frente al otro, mayor será la ilusión de plenitud con la misma imagen. Este efecto se usa a menudo en juegos mecánicos. Por ejemplo, en el parque de Disney hay una llamada sala sin fin. Allí, se colocaron dos espejos uno frente al otro, y este efecto se repitió muchas veces más.
El reflejo resultante de un espejo en un espejo, multiplicado por un número relativamente infinito de veces, se ha convertido en uno de los juegos más populares. Tales atracciones han ingresado durante mucho tiempo a la industria del entretenimiento. A principios del siglo XX, apareció en la exposición internacional de París una atracción llamada Palacio de las Ilusiones. Élgozó de gran popularidad. El principio de su creación es el reflejo de espejos en espejos instalados en fila, del tamaño de una altura humana completa, en un gran pabellón. La gente tenía la impresión de estar entre una gran multitud.
Ley de Reflexión
El principio de funcionamiento de cualquier espejo se basa en la ley de propagación y reflexión de los rayos de luz en el espacio. Esta ley es la principal en óptica: el ángulo de incidencia será el mismo (igual) al ángulo de reflexión. Es como una bola que cae. Si se lanza verticalmente hacia abajo, hacia el suelo, también rebotará verticalmente hacia arriba. Si se lanza en ángulo, rebotará en un ángulo igual al ángulo de incidencia. Los rayos de luz de una superficie se reflejan de la misma manera. Además, cuanto más y más lisa es esta superficie, más idealmente funciona esta ley. El reflejo en un espejo plano funciona de acuerdo con esta ley, y cuanto más ideal sea su superficie, mejor será el reflejo.
Pero si se trata de superficies mates o rugosas, los rayos se dispersan aleatoriamente.
Los espejos pueden reflejar la luz. Lo que vemos, todos los objetos reflejados, se debe a rayos que son similares a los del sol. Si no hay luz, entonces no se puede ver nada en el espejo. Cuando los rayos de luz caen sobre un objeto o sobre cualquier ser vivo, se reflejan y llevan consigo información sobre el objeto. Así, el reflejo de una persona en un espejo es una idea de un objeto formada en la retina de su ojo y transmitida al cerebro con todas sus características (color, tamaño,lejanía, etc.).
Tipos de superficies de espejos
Los espejos son planos y esféricos, que a su vez pueden ser cóncavos y convexos. Hoy en día ya existen espejos inteligentes: una especie de portador de medios diseñado para demostrar el público objetivo. El principio de su funcionamiento es el siguiente: cuando una persona se acerca, el espejo parece cobrar vida y comienza a mostrar el video. Y este video no fue elegido por casualidad. Un sistema está integrado en el espejo que reconoce y procesa la imagen resultante de una persona. Ella determina rápidamente su género, edad, estado de ánimo emocional. Por lo tanto, el sistema en el espejo selecciona una demostración que potencialmente puede interesar a una persona. ¡Funciona 85 de cada 100 veces! Pero los científicos no se detienen ahí y quieren lograr una precisión del 98%.
Superficies de espejos esféricos
¿Cuál es la base del trabajo de un espejo esférico o, como también lo llaman, uno curvo, un espejo con superficies convexas y cóncavas? Dichos espejos difieren de los espejos ordinarios en que distorsionan la imagen. Las superficies convexas de los espejos permiten ver más objetos que las planas. Pero al mismo tiempo, todos estos objetos parecen de menor tamaño. Dichos espejos se instalan en automóviles. Entonces el conductor tiene la oportunidad de ver la imagen tanto a la izquierda como a la derecha.
Un espejo curvo cóncavo enfoca la imagen resultante. En este caso, puede ver el objeto reflejado con el mayor detalle posible. Un ejemplo simple: estos espejos se usan a menudo para afeitarse y en medicina. Imagen del sujeto entales espejos se ensamblan a partir de imágenes de muchos puntos diferentes y separados de este objeto. Para construir una imagen de cualquier objeto en un espejo cóncavo, bastará con construir una imagen de sus dos puntos extremos. Las imágenes de otros puntos se ubicarán entre ellos.
Translúcido
Hay otro tipo de espejos que tienen superficies translúcidas. Están dispuestos de tal manera que un lado es como un espejo ordinario y el otro es medio transparente. Desde este lado transparente, puede observar la vista detrás del espejo, y desde el lado normal, no se ve nada excepto el reflejo. Dichos espejos a menudo se pueden ver en las películas policiales, cuando la policía está investigando e interrogando al sospechoso y, por otro lado, lo están observando o trayendo testigos para identificarlos, pero de manera que no son visibles.
El mito del infinito
Existe la creencia de que al crear un corredor de espejos, se puede alcanzar el infinito del haz de luz en los espejos. Las personas supersticiosas que creen en la adivinación suelen utilizar este ritual. Pero la ciencia ha demostrado durante mucho tiempo que esto es imposible. Curiosamente, el reflejo de la luz de un espejo nunca es completo, 100%. Esto requiere una superficie perfecta, 100% lisa. Y puede ser alrededor del 98-99% así. Siempre hay algunos errores. Por lo tanto, las niñas que adivinan en esos pasillos de espejos a la luz de las velas corren el riesgo, como máximo, de entrar en un estado psicológico determinado que puede afectarlas negativamente.
Si pones dos espejos uno frente al otro y enciendes una vela entre ellos, verás muchosluces alineadas en fila. P: ¿Cuántas luces puedes contar? A primera vista, este es un número infinito. Después de todo, parece que esta serie no tiene fin. Pero si realizamos ciertos cálculos matemáticos, veremos que incluso con espejos que tengan un 99% de reflexión, después de unos 70 ciclos, la luz se volverá la mitad de débil. Después de 140 reflejos, se debilitará por un factor de dos. Cada vez, los rayos de luz se atenúan y cambian de color. Así, llegará el momento en que la luz se apagará por completo.
Entonces, ¿aún es posible el infinito?
La reflexión infinita de un haz en un espejo solo es posible con espejos absolutamente ideales colocados estrictamente en paralelo. Pero, ¿es posible lograr tal absolutismo cuando nada en el mundo material es absoluto e ideal? Si esto es posible, entonces sólo desde el punto de vista de la conciencia religiosa, donde la perfección absoluta es Dios, el Creador de todo omnipresente.
Debido a la f alta de una superficie de espejo ideal y su perfecto paralelismo entre sí, una serie de reflejos se doblarán y la imagen desaparecerá, como si estuviera a la vuelta de una esquina. Si también tenemos en cuenta el hecho de que una persona que mira este reflejo, cuando hay dos espejos, y él también es una vela entre ellos, tampoco estará estrictamente paralelo, entonces la fila visible de velas desaparecerá detrás del marco de el espejo con bastante rapidez.
Reflexión múltiple
En la escuela, los estudiantes aprenden a construir imágenes de un objeto utilizando las leyes de la reflexión. Según la ley de la reflexión de la luz en un espejo, un objeto y su imagen especular son simétricos. Estudiando la construcciónimágenes usando un sistema de dos o más espejos, los estudiantes obtienen como resultado el efecto de múltiples reflejos.
Si agrega un segundo reflejo en ángulo recto con el primero en un solo espejo plano, no aparecerán dos reflejos en el espejo, sino tres (generalmente se designan como S1, S2 y S3). La regla funciona: la imagen que aparece en un espejo se refleja en el segundo, luego esta primera se refleja en otro, y otra vez. El nuevo, S2, se reflejará en el primero, creando una tercera imagen. Todos los reflejos coincidirán.
Simetría
Surge la pregunta: ¿por qué los reflejos en el espejo son simétricos? La respuesta la da la ciencia geométrica, y en estrecha relación con la psicología. Lo que para nosotros es arriba y abajo se invierte para el espejo. El espejo, por así decirlo, vuelve del revés lo que está frente a él. Pero, sorprendentemente, al final, el piso, las paredes, el techo y todo lo demás en el reflejo se ve igual que en la realidad.
¿Cómo percibe una persona el reflejo en un espejo?
El hombre ve a través de la luz. Sus cuantos (fotones) tienen propiedades de ondas y partículas. Según la teoría de las fuentes de luz primarias y secundarias, los fotones de un haz de luz que cae sobre un objeto opaco son absorbidos por los átomos en su superficie. Los átomos excitados devuelven inmediatamente la energía que han absorbido. Los fotones secundarios se emiten uniformemente en todas las direcciones. Las superficies rugosas y mates dan un reflejo difuso.
Si se trata de una superficie de espejo (o similar), entonceslas partículas emisoras de luz están ordenadas, la luz exhibe características de onda. Las ondas secundarias compensan en todas las direcciones, además de estar sujetas a la ley de que el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.
Los fotones parecen rebotar elásticamente en el espejo. Sus trayectorias parten de objetos, como si estuvieran ubicados detrás de él. Son ellos los que el ojo humano ve cuando se mira en el espejo. El mundo detrás del espejo es diferente al real. Para leer el texto allí, debe comenzar de derecha a izquierda, y las manecillas del reloj van en la dirección opuesta. El doppelgänger en el espejo levanta la mano izquierda mientras que la persona que está frente al espejo levanta la mano derecha.
Los reflejos en el espejo serán diferentes para las personas que lo miren al mismo tiempo, pero a diferentes distancias y en diferentes posiciones.
Los mejores espejos de la antigüedad eran los de plata cuidadosamente pulida. Hoy en día, se aplica una capa de metal en la parte posterior del vidrio. Está protegido contra daños por varias capas de pintura. En lugar de plata, para ahorrar dinero, a menudo se aplica una capa de aluminio (el coeficiente de reflexión es de aproximadamente 90%). El ojo humano apenas nota la diferencia entre el revestimiento de plata y el aluminio.
