球面鏡の中に足を踏み入れると、無限に拡大された頭の画像が表示されます。
ほとんどの人は、ホテルの廊下やバスルームで機会があれば、2 つの平行な鏡の間に立つのが大好きです。彼らは自分の家でこれを行うことさえできます.ガラスのような表面に現れる無数の画像は、本当に不安です。内向的な人が他の多くの「人々」と同じ部屋にいることにどれほど不安を感じるかに関係なく、この現象は他のすべての人にとって依然として不可解です!
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鏡からの像形成の背後にある科学は非常に発達しており、平行に配置された垂直鏡に無数の像が見られる理由は非常によく理解されています。したがって、技術的には経験しているので、それを経験するのがどのようなものかを頭の中で想像するのは簡単です.しかし、もし 1 つの巨大な球面鏡に足を踏み入れたら何が見えるか想像できますか?
平面鏡と球面鏡の違い
この違いは、球面ミラーの場合、エッジがなく、したがって視野に境界がないという事実から生まれます。これは、光が鏡の表面からの反射を避けることができず、最初に鏡の表面のどこに当たったとしても、最終的には網膜に到達しなければならないことを意味します。それを念頭に置いて、画像形成の種類に影響を与えるもう 1 つの重要な要素、つまり光源を見てみましょう。
平行平面鏡では、光源からの光が不均一に当たります。球面鏡の「部屋」の場合、光源を真ん中に直接配置すると、部屋が均等に照らされます。そのような光源が部屋の真ん中に浮かんでいて、その経路に私たちの体などの障害物がないことを想像してみてください.部屋は均一に照らされ、すべての光が反射して中心に戻るため、部屋の中はすべて明るくなります。より現実的なシナリオでは、光は反射ごとに一定量のエネルギーを失うため、部屋は放射を吸収し始め、熱くなります。点光源が十分に強力な場合、ミラーは溶け始めるほどの温度まで加熱されます。私たちはおそらくその近くにはいたくないでしょう…
これはまた、光源が一定時間オンになってからオフになった場合、光が「トラップ」されない理由でもあります。そのエネルギーは、何百万回もの反射に十分な時間であるため、ほんの一瞬で鏡に吸収されます。この小さな事実があれば、球形の部屋に足を踏み入れて明かりを点けることに決めたとしても、ケバブに変わることはありません。
これで、寝室の壁と同じ高さの球面鏡の中に足を踏み入れた場合に実際に何が見えるかを理解することができます.
内観
まず、身長が部屋の半径に等しいと仮定します。つまり、まっすぐ立っている場合、頭は球の中心に正確に位置します。その時点で見えるものは、光源がないため、まったく何もありません。これを改善するには、頭の真上に点光源があると想像してください。これにより、最も簡単に説明できる状況が得られます。
興味深いことに、その光源のスイッチを入れると、あなただけが見えます!あなたは球の曲率の中心にいるので、球の半分からの画像は、他の半分の表面に直接画像を生成します。この配置により、新しい画像は無限に拡大され、視野のすべてをカバーします!本質的に無限に拡大された頭部を見ることになります.
球面ミラー内の表面から中心に向かって移動します。ソース - Vsauce
さらに興味深いことに、ゆっくりとしゃがむと、頭がゆっくりと中心から離れていきます。徐々に、頭の倍率が低下し、頭上に識別可能な形状を確認できるようになります。周囲はまだ焦点が合っていませんが、真上の点はますます頭のように見えます.あなたが表面から数センチ離れているとき、あなたはあなたの下の表面とあなたの真上の表面の両方に自分自身を見ることができます.残念なことに、私たちの脳にとって、周囲はまだごちゃごちゃに見えます。ごちゃごちゃした混乱がどのように見えるかを観察するには、このビデオをチェックしてください:
ここで注目すべきことの 1 つは、点光源が継続的に部屋に光エネルギーを追加していることです。追加されるエネルギーの割合が、私たちの体、目、鏡の表面による吸収の割合よりも多い場合、部屋はどんどん明るくなります.それが発生して調理されるのを防ぐために、光源が失われる可能性があるよりも速く光を放出していないことを確認する必要があります.これにより、部屋が秒単位で暗くなりますが、別の方法よりもはるかに優れています。
また、私たちの目はオブジェクトを解決する能力が限られていることに注意することも重要です。オブジェクトが顔に非常に近い場合、画像のさまざまな側面を理解することさえできません。したがって、その画像を特定のレベル以上に拡大しても意味がありません。
キューブ型の鏡の部屋の内側の眺め
人が平らな鏡で部屋全体を作り、中に足を踏み入れた場合、光エネルギーの吸収に関する同じ規則が適用されます。さらに、ビューはより識別可能であり、したがってより畏敬の念を起こさせるでしょう.あなたがその中にいる場合、あなたのビューは、すべての方向であなた自身の万華鏡ビューのようになります.表示される複数の反射の数は、ミラーの反射率に依存しますが、これは有限です。幸いなことに、これは滑らかな平らな鏡で箱を作り、その箱の中にカメラと光源を配置することで簡単に捉えることができます。
立方体ミラー ボックスのキャンドル光源、ソース - ウィキペディア
