پژوهشگران پاسخ دادند؛
چرا تصاویر در آینه ها به چپ و راست منعکس می شوند اما بالا و پایین نه؟

اگر به آینه نگاه کنید، متوجه خواهید شد که چپ و راست را معکوس کرده، اما بالا و پایین را درست حفظ می کند ولی دلیل آن شاید چیزی نباشد که شما فکر می کنید.

به گزارش سیناپرس، اگر تا به حال در آینه نگاه کرده باشید، احتمالاً متوجه شده اید که هر چیزی که می بینید برعکس شده است. وقتی دست چپ خود را بالا می آورید، تصویر شما دست راست را بالا می برد. وقتی با چشم راست چشمک می ‌زنید، چشم چپ تصویر شما چشمک می زند. به نظر می رسد هر چیزی که در آینه منعکس می شود، چپ و راست خود را معکوس کرده است. اما، به دلایلی، بالا و پایین معکوس نمی شود.

چرا این طور است؟ این فقط انسان ها نیستند که این موضوع را تجربه می کنند: ستاره دریایی، یک حشره، طوطی یا گربه، چه در فضا، چه در زمین یا هر جای دیگری در کیهان باشد همچنان همان تصویر را خواهد دید.

به گزارش سیناپرس، وقتی به آینه ای که روی هر دیوار نصب شده است نگاه می کنید، به نظر می رسد همه تصاویر به سمت چپ و راست برعکس می شوند، اما نه بالا و پایین. این موضوع نتیجه نحوه عملکرد بازتاب ها در یک سطح اساسی است. اولین چیزی که باید تشخیص دهید این است که هیچ چیز خاصی در مورد محیط ما وجود ندارد. در مورد آینه ها و بازتاب ها هیچ چیز قابل توجهی وجود ندارد یعنی عواملی چون چشم انسان، سیاره زمین، جهت گیری بر اساس گرانش بالا و پایین و ماهیت نور هر کدام تأثیری در نتیجه دارد.

یکی از بهترین مثال‌ها برای نشان دادن این موضوع، در نظر گرفتن یک توپ در حال چرخش در آینه و در نظر گرفتن آن از دو منظر است: یکی توپی که حول محور عمودی خود می‌ چرخد، مانند زمانی که توپ بسکتبال روی انگشت یک ورزشکار می چرخد و دیگری توپی که حول محور افقی خود می چرخد.

هنگامی که یک توپ را حول محور عمودی آن می چرخانید، می توانید این واقعیت را در نظر بگیرید که دو راه برای دیدن آن وجود دارد. اگر از بالا به این توپ نگاه کنید، می‌ بینید که در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد، اگر در جهت برعکس آن را ببینید احتمالا در خلاف جهت عقربه‌های ساعت، می چرخد.

اگر یک خط خیالی در مرکز خود بکشید، با چرخش توپ حول محور افقی خود، واضح است که نیمه چپ و نیمه راست کاملاً متقارن هستند. بازتاب شما در آینه نیز مشابه است: چپ و راست کاملاً متقارن به نظر می رسند.

مطمئناً، آینه همچنان در حال جایگزینی سمت چپ شما با سمت راستتان است. دست راست بازتاب شما با دست چپ مطابقت داشته و دست چپ انعکاس شما با دست راست مطابقت دارد. از منظر انعکاس، توپ هم همان کار را انجام می دهد.

یک نقطه واحد روی توپ درست در امتداد خط استوای آن ایجاد کنید که بتوانید آن را ردیابی کنید، گویی که یک نشانگر دائمی ایجاد کرده و یک نقطه روی توپی که از شیشه شفاف ساخته شده است رسم کرده ‌ایم. به طور همزمان، با شروع نقطه ای که نزدیک ترین حالت به بدن شما است، آنچه می بینیم به شرح زیر است:

نقطه واقعی از نزدیک‌ترین حالت به شما و دورتر از آینه شروع می ‌شود و بنابراین نقطه در آینه‌ از دید شما دورتر از بدن شما شروع می ‌شود.به گزارش سیناپرس، سپس نقطه واقعی بالا آمده و از شما دورتر می ‌شود، در حالی که نقطه در تصویر آینه ‌ای به شما نزدیک‌تر می‌ شود. سپس، پس از رسیدن به حداکثر ارتفاع خود، نقطه واقعی پایین می ‌آید در حالی که به دورترین حالت خود از شما اما نزدیک‌ترین نقطه به آینه می ‌رسد، در حالی که تصویر نقطه در آینه‌ به طور مشابه در حالی که به نزدیک‌ترین نقطه خود به شما می ‌رسد پایین می ‌آید.

به گزارش سیناپرس، در فیزیک، نوع خاصی از تقارن وجود دارد که آنچه در آینه اتفاق می‌افتد از آنچه در واقعیت اتفاق می‌افتد قابل تشخیص نیست و به آن تقارن برابری می گویند. آنچه در مورد نحوه عملکرد آینه ها قابل توجه است اینست که آنها کاملاً مستقل از ناظر هستند. اگر چشمان ما به جای جهت افقی در جهت عمودی از هم جدا شوند، آینه ها همچنان از جلو به عقب منعکس می شوند. اگر ما در گرانش صفر باشیم و فقط یک چشم داشته باشم، چیزی که در آینه می بینیم اصلاً تغییر نمی کند.

مترجم: سامیه خسروی زاده

منبع: bigthink

No tags for this post.