Человек способен видеть благодаря свету. Кванты света - фотоны обладают свойствами и волны, и частицы. Источники света разделяют на первичные и вторичные. В первичных - таких как Солнце, лампы, огонь, электрический разряд - фотоны рождаются в результате химических, ядерных или термоядерных реакций.
Вторичным источником света служит любой атом: поглотив фотон, он переходит в возбужденное состояние и рано или поздно возвращается в основное, излучив новый фотон. Когда луч света падает на непрозрачный предмет, все составляющие луч фотоны поглощаются атомами на поверхности предмета.
Возбужденные атомы практически немедленно возвращают поглощенную энергию в виде вторичных фотонов, которые равномерно излучаются во все стороны.
Если поверхность шероховатая, то атомы на ней расположены беспорядочно, волновые свойства света не проявляются и суммарная интенсивность излучения равна алгебраической сумме интенсивности излучения каждого переизлучающего атома. При этом независимо от угла наблюдения мы видим одинаковый световой поток, отраженный от поверхности, - такое отражение называется диффузным. Иначе происходит отражение света от гладкой поверхности, например, зеркала, полированного металла, стекла.
В этом случае переизлучающие свет атомы упорядочены относительно друг друга, свет проявляет волновые свойства, а интенсивности вторичных волн зависят от разностей фаз соседних вторичных источников света. В результате вторичные волны компенсируют друг друга во всех направлениях, за исключением одного-единственного, которое определяется по хорошо известному закону - угол падения равен углу отражения.
Фотоны словно упруго отскакивают от зеркала, поэтому их траектории идут от предметов, как бы находящихся позади него, - их-то и видит человек, глядя в зеркало. Правда, мир зазеркалья отличается от нашего: тексты читаются справа налево, стрелки часов крутятся в обратную сторону, а если поднять левую руку, наш двойник в зеркале поднимет правую, и кольца у него не на той руке… В отличие от киноэкрана, где все зрители видят одно и то же изображение, в зеркале отражения для всех разные.
Например, девушка на снимке видит в зеркале вовсе не себя, а фотографа (раз уж он видит ее отражение). Чтобы увидеть себя, надо расположиться напротив зеркала. Тогда фотоны, идущие от лица в направлении взгляда, падают на зеркало почти под прямым углом и возвращаются обратно.
Когда они достигают глаз, вы видите свой образ по ту сторону стекла. Ближе к краю зеркала глаза ловят фотоны, отраженные им под некоторым углом. Значит, и пришли они тоже под углом, то есть от предметов, находящихся по сторонам от вас. Это позволяет видеть себя в зеркале вместе с окружающей обстановкой.
Но от зеркала отражается всегда меньше света, чем падает, по двум причинам: не бывает идеально гладких поверхностей, и свет всегда немного нагревает зеркало. Из широко распространенных материалов лучше всего отражает свет полированное серебро (более 95%).
Из него делали зеркала в древности. Но на открытом воздухе серебро тускнеет из-за окисления, а полировка повреждается. К тому же металлическое зеркало получается дорогим и тяжелым.
Теперь тонкий слой металла наносят на обратную сторону стекла, защищая от повреждений несколькими слоями краски, а вместо серебра ради экономии часто используют алюминий. Его коэффициент отражения - около 90%, и для глаз разница незаметна.
Различные тела способны по-разному отражать свет. Чем светлее кажется нам предмет, тем больше света он отражает.
Например, кусок белого картона, отражая свет, рассеивает его. Темный матовый материал не рассеивает свет, а наоборот поглощает его. Например, бархат глубокого черного цвета полностью поглощает свет. Зеркало или фольга отражают свет лучше, чем другие предметы. Правда, они могут отражать свет только в одном определенном направлении.
Отражение от зеркала
Если человек приближается к зеркалу, то в нем он видит приближение собственного отражения. Расстояние между человеком и зеркалом такое же, как кажущееся расстояние между отражением и зеркалом.
То, что мы видим в зеркале, на самом деле не является реальной картиной. Просто наш мозг воспринимает отраженные лучи так, как будто они идут от предмета, находящегося за зеркалом.
Плоские и кривые зеркала
Выпуклые зеркала рассеивают параллельно падающий свет и показывают большую панораму, чем обыкновенные. Такие зеркала нашли применение в автомобилях, как зеркала заднего вида.
При использовании выпуклых зеркал создается впечатление, что свет выходит из одной точки позади зеркала. Эта точка называется мнимым фокусом.
Вогнутые зеркала отражают параллельно падающие лучи таким образом, что они концентрируются в одной точке. Эта точка называется фокусом.
В автомобильных фарах вогнутые зеркала используются с другой целью. Нить лампы накаливания находится прямо в фокусе. Это значит, что после отражения от зеркала свет будет распространяться в виде параллельных лучей.
Для конструирования зеркальных телескопов необходимы очень большие зеркала, чтобы лучше принимать свет далеких звезд. Чтобы сделать телескопы компактнее, используется двойное отражение лучей от вогнутого зеркала.
Обычное зеркало отражает свет только в одном определенном направлении.
Чтобы определить направление отраженного луча, надо совместить плоскость зеркала с перпендикулярной плоскостью. Падающий луч образует с этой плоскостью некий угол α и будет отражаться под углом α". При этом угол падения и угол отражения будут равны: α = α" с учетом того, что оба луча лежат в одной плоскости.
Преломление
Если свет проходит через другой материал (среду), то он меняет направление. В отличие от отражения при преломлении угол падения α не будет равен углу преломления β. Угол преломления будет зависеть от материала, через который проходит свет.
Если луч света проходит из воздуха в воду или стекло, из оптически менее плотной среды в оптически более плотную, то угол преломления будет меньше, чем угол падения. Луч света преломляется на границе раздела двух сред.
Если свет идет из воды в воздух, то угол преломления будет больше, чем угол падения.
Если мы опустим зубную щетку в воду, то она будет выглядеть более короткой, чем есть на самом деле. Это объясняется тем, что выходящий из воды луч света преломится на поверхности воды. Но наш мозг воспринимает этот луч таким образом, будто щетку в воде укоротили.
Луч света выходит из оптически более плотной среды, например, из воды в воздух. При каком-то определенном угле луч света не будет преломляться, а будет отражаться. Это явление называется полным внутренним отражением.
Полное отражение
Угол, при котором появляется полное внутреннее отражение, называется предельным углом полного внутреннего отражения.
Явление полного внутреннего отражения используют в световодах. Тонкое волокно из оптически более плотного стекла окружено оптически менее плотным стеклом. Если луч попадает в световод, то из-за постоянного отражения от наружного слоя, луч без потерь дойдет до конца кабеля.
Зеркала окутаны тайной с момента их появления. В них видели порталы в другие миры, магические атрибуты, способные показать будущее и изменить судьбу.
Человеческое воображение сделало зеркала частью легенд. Несмотря на то, что большинство из них не имеют под собой никакой разумной основы, они живы до сих пор.
Тайны зеркал, о которых говорят ученые
- Зеркало способно вызвать галлюцинации. Мозг человека - это уникальный инструмент, возможности которого еще не до конца изучены. Чтобы проверить версию о галлюцинациях, достаточно провести небольшой эксперимент. Нужно сесть напротив зеркала, приглушить свет и просто внимательно рассматривать свое отражение. 
Через некоторое время возникнет ощущение, что ваше лицо не принадлежит вам, из зеркала на вас будет смотреть фантастическая копия вас самого. Довольно часто подобные эксперименты приводят к тому, что люди начинают видеть странные и, порой пугающие, видения в зеркальной поверхности. В научных кругах этот эффект называется "встречей с другим я" и успешно применяется в психиатрии.
Зеркальная терапия. Одним из ярких примеров, как можно обмануть высокоэффективный разум человека, показал эксперимент с фантомными конечностями. Зеркало устанавливается вертикально таким образом, чтобы отражение здоровой конечности "заменяло" отсутствующую. Когда человек, к примеру, видит обе свои руки (хотя одну из них он потерял), ему кажется, что он снова обладает здоровым телом, его не покидает ощущение, что отражение в зеркале - это и есть его рука.
Настоящие и ненастоящие зеркала. Обычное отражение показывает человека "перевернутым", правая сторона - справа, а левая - слева. Но существуют и настоящие зеркала, или как их еще называют «правдивые». Отражение в них показано так, как вас видят другие люди.
Такой эффект можно наблюдать и в домашних условиях. Два зеркала устанавливаются перпендикулярно друг к другу, смотреть нужно в отражение от этих зеркал.
- "Умное" зеркало существует. Это необычный медианоситель, который предназначен для отбора и демонстрации рекламы на целевую аудиторию. Как только приближается человек, зеркало оживает и показывает видео, которое потенциально может заинтересовать подошедшего человека.
В чудо-зеркало вмонтирована специальная система, которая распознает и обрабатывает изображение. Она определяет возраст, пол, эмоциональный настрой и демонстрирует на экране подходящий видеоролик. Вероятность попадания в цель 85%, но специалисты работают над повышением точности системы до 98%. Похожую технологию задействовали для нужд индустрии красоты. Медианоситель может дать экспертный совет, который поможет выглядеть лучше.
Зеркало - ключ к тайне. Существует целое направление в искусстве, связанное с зеркалами. Увидеть, что изображено на многих анаморфных картинах можно только в отражении. Создателем этого направления признан Леонардо да Винчи.
Зеркальные аттракционы
Зеркала способны не только пугать людей своими удивительными возможностями, но и развлекать. В начале 20 века в моду вошли так называемые Дворцы иллюзий. Один из первых зеркальных аттракционов появился на Всемирной парижской выставке и пользовался просто бешеной популярностью. 
Принцип работы его прост, огромный павильон застраивался целым рядом зеркал в полный рост человека. Таким образом, у вошедшего внутрь складывалась сумасшедшая иллюзия нахождения в толпе. Добавьте к этому мнительность человека того времени и получите бешеный ажиотаж вокруг уникального аттракциона.
Даже в наши дни, зеркала часто используют для создания необычного эффекта на потеху толпе. В диснеевском парке развлечений есть Бесконечный зал, где два зеркала установлены напротив друг друга. Естественно, отражение зеркал друг в друге помножено на бесконечное количество раз, это и стало главной "изюминкой" аттракциона.
Мистика зеркал
С зеркалами связано огромное количество поверий и легенд, которые настолько прочно вошли в нашу жизнь, что мистические ритуалы для некоторых превратились в привычку: 
Если вы разбили зеркало, не стоит отчаиваться, нужно бросить соль через плечо, повернуться по часовой стрелке, собрать в бумагу зеркала и выкинуть их.
Еще один устойчивый миф гласит, что вампиры не отражаются в зеркале. Связано это с тем, что потусторонние сущности в нашем мире лишь гости, а зеркала для них - это портал для входа в другой мир. Именно поэтому они и не смогут полюбоваться на собственное отражение.
В доме с покойником первым делом занавешивают зеркала. Считается, что именно через зеркало в дом могут проникнуть ужасные призраки . К тому же, душа самого ушедшего может "застрять" в зеркале и мучиться до скончания времен.
Зеркала способны привлекать удачу, если правильно с ними работать. Стоя перед зеркалом, улыбнитесь себе и скажите, что вам все по плечу. Положительная энергетика буквально впитается в зеркало и станет отличным защитником вашего дома.
По этой же причине, нужно посмотреться в зеркало, когда вернулись домой, если забыли что-нибудь. Своим отражением вы восстановите защиту дома и сможете спокойно продолжить свой путь.
Существует поверье, что зеркало способно удвоить прибыль, если отражает красивые вещи, или стать причиной финансового краха, если в нем отражаются неприятные вещи - грязное белье, унитаз или любой другой мусор.
Самые известные зеркала
У зеркал редко бывают имена. Это настолько привычная вещь в доме, что про нее вспоминаешь лишь тогда, когда в нужный момент ее нет под рукой. Однако есть зеркала, про которые пишут рассказы, снимают фильмы или мечтают увидеть хотя бы мельком.Зеркало.Вход в иной мир
Зеркало Багуа
Оно известно своей уникальной способностью отражать негативную энергию и является одним из основных инструментов для любого последователя философии фен-шуй. 
Форма самого зеркала и отдельные сектора по его сторонам образуют мощнейший тандем для привлечения положительной энергии и отражения негативной. Как любым инструментом им можно пользоваться во благо и во вред. Полные правила знают, пожалуй, только мастера фен-шуй. Мы же расскажем о самом главном: в это зеркало не стоит смотреться.
Таинственные китайские зеркала
Существуют бронзовые зеркала, над загадкой которых до сих пор бьются лучшие умы человечества. Они были найдены в нескольких древних китайских гробницах и представляют собой небольшой диск с бронзовой отражающей поверхностью. С обратной стороны они украшены иероглифами и мистическими знаками. 
Главная загадка в том, что солнечные лучи, попадающие на его поверхность, запускают появление световых знаков, которые никак не связаны с обратной стороной таинственного предмета.
Технология создания таких зеркал до сих пор остается загадкой для человечества.
Бронзовое зеркало Ята-но-кагами
Ята-но-кагами буквально переводиться, как "зеркало в восемь пядей", или вернее очень большое медное зеркало. Легенда гласит, что оно было отлито, чтобы выманить обидевшуюся и укрывшуюся в пещере богини красоты Аматэрасу. Увидев свое отражение, она сменила гнев на милость и в мир вернулся свет. А зеркало Ята-но-кагами, по преданию, до сих пор хранит облик богини. 
Самым интересным фактом, связанным с ним, является то, что его никто из простых смертных не видел. Оно находится на территории древнего храма и тщательно охраняется, как один из символов императорской власти (наравне с яшмовыми подвесками Якасани-но-Магатама и мечом Кусанаги-но-цуруги). Внешний вид зеркала также никому не известен, потому что оно хранится в специальном футляре, который запечатывает лично сам император.
Волшебное зеркало Челлини
Каждая красивая женщина с радостью согласилась бы навсегда сохранить молодость. Заветной вещью для многих дам на протяжении долгого времени было волшебное зеркало, которое могло бы исполнить эту мечту. 
По легенде, скульптору Бенвенуто Челлини удалось создать подобную вещь. Первой владелицей этого желанного предмета стала Диана де Пуатье, главная фаворитка французского императора 16 века. Считается, что именно зеркало помогло Диане стать единственной и любимой женщиной монарха, который был младше ее на 20 лет, оно же привлекало огромное толпы поклонников к её ногам и дарило вечную молодость.
Зеркало Бенвенуто Челлини. Секрет вечной красоты.
Хозяйками этого таинственного зеркала считаются Айседора Дункан, Марлен Дитрих и Анна Жюдик. Может именно поэтому красота этих женщин вдохновляла поэтов и композиторов, а они сами до сих пор считаются эталонами женственности.
Редакция сайт рекомендует вам познакомиться со статьей о самых загадочных цивилизациях .
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Скорее всего, сегодня уже нет ни одного дома, где бы не было зеркала. Оно так прочно вошло в нашу жизнь, что без него человеку трудно обойтись. Что же собой представляет этот предмет, каким образом отражает изображение? А если поставить два зеркала друг напротив друга? Этот удивительный предмет стал центральным во многих сказках. Про него существует достаточное количество примет. А что говорит о зеркале наука?
Немного истории
Современные зеркала в большинстве своём - это стекло с напылением. В качестве покрытия тонкий металлический слой наносят на обратную сторону стекла. Буквально тысячу лет назад зеркала представляли собой тщательно отполированные медные или бронзовые диски. Но позволить себе зеркало мог не каждый. Оно стоило больших денег. Поэтому бедные люди вынуждены были рассматривать свое А зеркала, которые показывают человека в полный рост - это вообще относительно молодое изобретение. Ему приблизительно 400 лет.
Зеркало людей удивляло тем более, когда они могли увидеть отражение зеркала в зеркале - это вообще казалось им чем-то магическим. Ведь изображение - это не истина, а некое её отражение, своего рода иллюзия. Получается, мы одновременно можем видеть истину и иллюзию. Неудивительно, что люди приписывали этому предмету много магических свойств и даже побаивались его.
Самые первые зеркала делали из платины (удивительно, но когда-то этот металл совсем не ценили), золота или олова. Учёные обнаружили зеркала, сделанные ещё в бронзовую эпоху. Но то зеркало, которое мы сегодня можем видеть, начало свою историю после того, как в Европе смогли освоить технологию выдувания стекла.
Научный взгляд
С точки зрения науки физики, отражение зеркала в зеркале - это умноженный эффект того же самого отражения. Чем больше таких зеркал, установленных друг напротив друга, тем большая иллюзия наполненности одним и тем же изображением возникает. Такой эффект часто используют в аттракционах для развлечения. К примеру, в парке диснеевском есть, так называемый бесконечный зал. Там два зеркала установили друг напротив друга, и повторили ещё такой эффект множество раз.
Полученное отражение зеркала в зеркале, помноженное на относительно бесконечное число раз, стало одним из самых популярных среди аттракционов. Такие аттракционы давно вошли в развлекательную индустрию. Ещё в начале XX века в Париже на международной выставке появился аттракцион под названием «Дворец иллюзий». Он пользовался огромной популярностью. Принцип его создания - отражение зеркал в зеркалах, установленных в ряд, величиной в полный человеческий рост, в огромном павильоне. У людей складывалось впечатление, будто они находятся в огромной толпе.
Закон отражения
Принцип действия любого зеркала основан на законе распространения и отражения в пространстве Этот закон - главный в оптике: будет таким же (равным) углу отражения. Это - как падающий мячик. Если его бросить вертикально вниз по направлению к полу, он отскочит также вертикально вверх. Если его бросить под углом - он отскочит под углом, равным углу падения. Лучи света от поверхности отражаются аналогично. При этом, чем ровнее и глаже эта поверхность, тем идеальней работает этот закон. По такому закону работает отражение в плоском зеркале, и чем поверхность его идеальней, тем и отражение качественней.
А вот если мы имеем дело с матовыми поверхностями или с шероховатыми, то лучи рассеиваются хаотично.
Зеркала могут отражать свет. То, что мы видим, все отражённые объекты, - это благодаря лучам, которые аналогичны солнечным. Если нет света, то в зеркале ничего не видно. При падении на предмет или на любое живое существо световых лучей, они отражаются и переносят с собой информацию об объекте. Таким образом, отражение человека в зеркале - это сформированное на сетчатке его глаза и переданное в мозг представление об объекте со всеми его характеристиками 9цвет, размер, удаленность и др.).
Виды зеркальных поверхностей
Зеркала бывают плоские и сферические, которые, в свою очередь, могут быть вогнутыми и выпуклыми. Сегодня есть уже умные зеркала: своеобразный медианоситель, предназначенный для демонстрации целевой аудитории. Принцип его работы следующий: при приближении человека зеркало как будто оживает и начинает показывать видео. Причём это видео выбрано неслучайно. В зеркало вмонтирована система, распознающая и обрабатывающая полученное изображение человека. Она быстро определяет его пол, возраст, эмоциональное настроение. Таким образом, система в зеркале подбирает демонстрационный ролик, потенциально способный заинтересовать человека. Это работает в 85 случаях из 100! Но учёные не останавливаются на этом и хотят достичь точности в 98%.
Сферические зеркальные поверхности
На чём основана работа сферического зеркала, или, как ещё называют, кривого, - зеркала с выпуклыми и вогнутыми поверхностями? От обычных такие зеркала отличаются тем, что искривляют изображение. Выпуклые зеркальные поверхности дают возможность видеть большее количество объектов, чем плоские. Но при этом все эти объекты кажутся меньшими по размерам. Такие зеркала устанавливают в автомобилях. Тогда водитель имеет возможность видеть изображение и слева, и справа.
Вогнутое кривое зеркало фокусирует полученное изображение. В таком случае можно разглядеть отражаемый объект максимально подробно. Простой пример: эти зеркала часто используют при бритье и в медицине. Изображение предмета в таких зеркалах собирается из изображений множества разных и отдельных точек этого объекта. Для построения изображения какого-либо объекта в вогнутом зеркале достаточно будет построить изображение его крайних двух точек. Изображения остальных точек будут располагаться между ними.
Полупрозрачность
Есть ещё один вид зеркал, у которых полупрозрачные поверхности. Они так устроены, что одна сторона - как обыкновенное зеркало, а другая наполовину прозрачна. С этой, прозрачной стороны, можно наблюдать вид за зеркалом, а с обычной ничего не видно, кроме отражения. Такие зеркала часто можно увидеть в криминальных фильмах, когда полицейские ведут следствие и допрашивают подозреваемого, а с другой стороны за ним наблюдают или приводят свидетелей для опознания, но так, чтобы их не было видно.
Миф о бесконечности
Существует поверье, что, создав зеркальный коридор, можно достичь бесконечности светового луча в зеркалах. Суеверные люди, верящие в гадания, часто используют этот ритуал. Но наука давно доказала, что это невозможно. Интересно, что от зеркала никогда не бывает полным, на 100 %. Для этого необходима идеальная, гладкая на все 100% поверхность. А она может быть таковой приблизительно на 98-99%. Всегда имеют место какие-то погрешности. Поэтому девушки, гадающие в таких зеркальных коридорах при свечах, рискуют, самое большее, просто войти в некое психологическое состояние, которое может отрицательно отразиться на них.
Если поставить два зеркала напротив друг друга, а между ними зажечь свечу, то будут видны множество огоньков, выстроенных в один ряд. Вопрос: сколько огоньков можно насчитать? На первый взгляд это бесконечное количество. Ведь, кажется, нет и конца этому ряду. Но если провести определённые математические расчеты, то мы увидим, что даже при зеркалах, имеющих 99% отражения, приблизительно через 70 циклов свет станет в два раза слабее. После 140 отражений он ослабнет ещё в два раза. С каждым разом лучи света тускнеют и меняют цвет. Таким образом, настанет момент, когда свет вовсе погаснет.
Так всё-таки бесконечность возможна?
Бесконечное отражение луча от зеркала возможно лишь при абсолютно идеальных зеркалах, поставленных строго параллельно. Но можно ли достичь такой абсолютности, когда ничто в материальном мире не бывает абсолютным и идеальным? Если это и возможно, то только с точки зрения религиозного сознания, где абсолютное совершенство - это Бог, Творец всего вездесущего.
По причине отсутствия идеальной поверхности зеркал и идеальной параллельности их друг другу ряд отражений подвергнется изгибу, и изображение исчезнет, как будто за углом. Если учесть ещё и то, что человек, смотрящий на когда зеркал два, а он между ними - еще и свеча, тоже не будет стоять строго параллельно, то видимый ряд свечей исчезнет за рамкой зеркала довольно-таки быстро.
Многократное отражение
В школе ученики учатся строить изображения объекта, используя По закону отражения света в зеркале, предмет и его зеркальное изображение симметричны. Изучая построение изображений с использованием системы двух и более зеркал, школьники получают в результате эффект многократного отражения.
Если к одиночному плоскому зеркалу добавить второе расположенное под прямым углом к первому, то появятся не два отражения в зеркале, а три (обозначают их обычно S1, S2 и S3). Срабатывает правило: изображение, которое возникает в одном зеркале, отражается во втором, затем это первое отражается в другом, и снова. Новое, S2, отразится в первом, создав третье изображение. Все отражения будут совпадать.
Симметрия
Возникает вопрос: почему в зеркале отражения симметричны? Ответ даёт геометрическая наука, причём в тесной связи с психологией. То, что для нас является низом и верхом, для зеркала меняется местами. Зеркало как бы выворачивает наизнанку то, что находится перед ним. Но удивительно, что в итоге пол, стены, потолок и всё остальное в отражении выглядят так же, как и в реальности.
Как воспринимает отражение в зеркале человек?
Человек видит благодаря свету. Его кванты (фотоны) имеют свойства волны и частицы. Исходя из теории о первичных и вторичных источниках света, фотоны луча света, падая на непрозрачный объект, поглощаются атомами на его поверхности. Возбужденные атомы сразу возвращают энергию, которую поглотили. Вторичные фотоны излучаются равномерно во все стороны. Шероховатая и матовая поверхности дают диффузное отражение.
Если это поверхность зеркала (или ему подобная), то излучающие свет частицы упорядочены, свет проявляет волновые характеристики. Вторичные волны компенсируются во всех направлениях, помимо того что они подчинёны закону, согласно которому угол падения равен углу отражения.
Фотоны как бы упруго отпрыгивают от зеркала. Их траектории начинаются от предметов, как будто расположенных позади него. Именно их и видит человеческий глаз, смотря в зеркало. Мир за зеркалом отличен от реального. Чтобы прочитать там текст, нужно начинать справа налево, а стрелки часов идут в обратную сторону. Двойник в зеркале поднимает левую руку, когда человек, стоящий перед зеркалом, - правую.
Отражения в зеркале будут разными для людей, одновременно смотрящих в него, но находящихся на разных расстояниях и в разных положениях.
Самыми лучшими зеркалами в древности считались те, что сделаны из отполированного тщательно серебра. Сегодня слой металла наносится с обратной стороны стекла. Его защищают от повреждения несколькими слоями из краски. Вместо серебра для экономии, часто наносят слой алюминия (коэффициент отражения - приблизительно 90%). Глаза человека разницы между серебряным покрытием и алюминиевым практически не замечает.
Человек способен видеть благодаря свету. Кванты света - фотоны обладают свойствами и волны, и частицы. Источники света разделяют на первичные и вторичные. В первичных - таких как Солнце, лампы, огонь, электрический разряд - фотоны рождаются в результате химических, ядерных или термоядерных реакций.
Вторичным источником света служит любой атом: поглотив фотон, он переходит в возбужденное состояние и рано или поздно возвращается в основное, излучив новый фотон. Когда луч света падает на непрозрачный предмет, все составляющие луч фотоны поглощаются атомами на поверхности предмета.
Возбужденные атомы практически немедленно возвращают поглощенную энергию в виде вторичных фотонов, которые равномерно излучаются во все стороны.
Если поверхность шероховатая, то атомы на ней расположены беспорядочно, волновые свойства света не проявляются и суммарная интенсивность излучения равна алгебраической сумме интенсивности излучения каждого переизлучающего атома. При этом независимо от угла наблюдения мы видим одинаковый световой поток, отраженный от поверхности, - такое отражение называется диффузным. Иначе происходит отражение света от гладкой поверхности, например, зеркала, полированного металла, стекла.
В этом случае переизлучающие свет атомы упорядочены относительно друг друга, свет проявляет волновые свойства, а интенсивности вторичных волн зависят от разностей фаз соседних вторичных источников света. В результате вторичные волны компенсируют друг друга во всех направлениях, за исключением одного-единственного, которое определяется по хорошо известному закону - угол падения равен углу отражения.
Фотоны словно упруго отскакивают от зеркала, поэтому их траектории идут от предметов, как бы находящихся позади него, - их-то и видит человек, глядя в зеркало. Правда, мир зазеркалья отличается от нашего: тексты читаются справа налево, стрелки часов крутятся в обратную сторону, а если поднять левую руку, наш двойник в зеркале поднимет правую, и кольца у него не на той руке… В отличие от киноэкрана, где все зрители видят одно и то же изображение, в зеркале отражения для всех разные.
Например, девушка на снимке видит в зеркале вовсе не себя, а фотографа (раз уж он видит ее отражение). Чтобы увидеть себя, надо расположиться напротив зеркала. Тогда фотоны, идущие от лица в направлении взгляда, падают на зеркало почти под прямым углом и возвращаются обратно.
Когда они достигают глаз, вы видите свой образ по ту сторону стекла. Ближе к краю зеркала глаза ловят фотоны, отраженные им под некоторым углом. Значит, и пришли они тоже под углом, то есть от предметов, находящихся по сторонам от вас. Это позволяет видеть себя в зеркале вместе с окружающей обстановкой.
Но от зеркала отражается всегда меньше света, чем падает, по двум причинам: не бывает идеально гладких поверхностей, и свет всегда немного нагревает зеркало. Из широко распространенных материалов лучше всего отражает свет полированное серебро (более 95%).
Из него делали зеркала в древности. Но на открытом воздухе серебро тускнеет из-за окисления, а полировка повреждается. К тому же металлическое зеркало получается дорогим и тяжелым.
Теперь тонкий слой металла наносят на обратную сторону стекла, защищая от повреждений несколькими слоями краски, а вместо серебра ради экономии часто используют алюминий. Его коэффициент отражения - около 90%, и для глаз разница незаметна.