Hoe Mirrors Werken

{h1}

Spiegels worden uitgelegd in dit artikel van WordsSideKick.com. Meer informatie over spiegels.

De conventionele moderne spiegel is meestal niets meer dan een glasplaat bevestigd aan een dunne laag metalen achterkant. Het lijkt alsof spiegels voor altijd in de een of andere vorm bestaan, maar spiegels zoals we die vandaag kennen, zijn nog niet zo lang geweest. Al duizend jaar geleden waren spiegels nog steeds gepolijste schijven van gewoon metaal die duurder waren dan de meeste mensen in die tijd konden betalen: een boer die zijn spiegelbeeld wilde zien moest in een vijver kijken zoals iedereen - en moest in de rij staan ​​om het te doen. Spiegels van volledige lengte zijn een nog meer recente uitvinding. Ze zijn slechts ongeveer 400 jaar oud.

Je zou denken dat vier eeuwen mensen tijd zouden geven om zich aan te passen om naar zichzelf te kijken, maar je zou nog iets anders te binnen schieten. In een onderzoek uit 2005 aan de Universiteit van Liverpool vroeg een groep onderzoekers aan proefpersonen te voorspellen wanneer hun spiegelbeeld zou verschijnen als ze langs een spiegel liepen. Hun antwoorden waren beschamend. Dezelfde slechte resultaten kwamen terug toen mensen werd gevraagd om de grootte van hun hoofd in de spiegel te schatten [bron: Martin].

De resultaten van de studie in Liverpool suggereren dat mensen eenvoudig niet intuïtief zijn uitgerust om te gaan met reflecties, maar dat spiegels diep in de menselijke psyche resoneren. Ze vertegenwoordigen tegelijkertijd waarheid en illusie. Ze tonen ons onszelf zoals we zijn - nog niet helemaal - en we zien een nieuwe wereld verkennen achter de spiegel waar we geen toegang toe hebben. Misschien maken deze desoriënterende paradoxen spiegels zo centraal in zowel magie als wetenschap.

In dit artikel zullen we de geschiedenis, de fysica en het bijgeloof achter een van de meer griezelige uitvindingen van de mensheid onderzoeken.

Spiegels in de geschiedenis

Toen mensen rond 600 vC begonnen met het maken van eenvoudige spiegels, gebruikten ze gepolijste obsidiaan als een reflecterend oppervlak. Uiteindelijk begonnen ze meer geavanceerde spiegels te maken, gemaakt van koper, brons, zilver, goud en zelfs lood. Vanwege het gewicht van het materiaal waren deze spiegels echter klein naar onze maatstaven: ze maten zelden meer dan 8 inch (20 centimeter) in diameter en werden meestal gebruikt voor decoratie. Een uitzondering vormde de Pharos, de vuurtoren van Alexandrië, waarvan de grote metalen spiegel overdag zonlicht weerkaatste en het vuur 's nachts de vuurtoren markeerde.

Hedendaagse spiegels ontstonden pas in de late middeleeuwen en zelfs dan was hun vervaardiging moeilijk en duur. Een van de problemen was het feit dat het zand dat voor het maken van glas werd gebruikt, te veel onzuiverheden bevatte om echte helderheid te produceren. Bovendien brak de schok veroorzaakt door de hitte van het toevoegen van gesmolten metaal voor backing bijna altijd het glas.

Pas in de Renaissance, toen de Florentines een proces uitden voor het maken van lagedrukbacking op lage temperatuur, maakten moderne spiegels hun debuut. Deze spiegels waren eindelijk duidelijk genoeg voor artiesten om te gebruiken. Architect Filippo Brunelleschi creëerde bijvoorbeeld een lineair perspectief met een spiegel om de illusie van scherptediepte te geven. Spiegels hielpen bovendien een nieuwe vorm van kunst te beginnen: het zelfportret. Later zouden de Venetianen de spiegel makende handel veroveren met hun technieken om glas te maken. Hun geheimen waren zo kostbaar en de handel zo lucratief dat afvallige ambachtslieden die probeerden hun kennis te verkopen aan buitenlandse workshops vaak werden vermoord.

Op dit moment waren spiegels nog steeds alleen betaalbaar voor de rijken, maar in de tussentijd hadden wetenschappers een aantal alternatieve toepassingen voor hen opgemerkt. Al in de jaren 1660 merkten wiskundigen op dat spiegels mogelijk kunnen worden gebruikt in telescopen in plaats van lenzen; James Bradley gebruikte deze kennis om de eerste reflecterende telescoop te bouwen in 1721 [bron: Panek]. Ondanks het belang van deze ontdekking, bleef het feit dat beide kostenbesparend waren.

De moderne spiegel is gemaakt door verzilveringof spuit een dunne laag zilver of aluminium op de achterkant van een glasplaat. Justus von Leibig heeft het proces in 1835 uitgevonden, maar de meeste spiegels worden gemaakt door aluminium in een vacuüm te verhitten, dat zich dan hecht aan het koelere glas [bron: Britannica]. Spiegels worden nu voor allerlei doeleinden gebruikt, van LCD-projectie tot lasers en autokoplampen. Maar hoe werken mirrors eigenlijk? Ontdek op de volgende pagina.

Archimedes 'Death Ray

Volgens de legende gebruikte de oude Griekse wiskundige en uitvinder Archimedes een reeks spiegels om zijn geboorteplaats Syracuse tegen de Romeinse marine te verdedigen. Door de spiegels te gebruiken om de zonnestralen op één punt scherp te stellen, gebruikte de warmtestraal van Archimedes zogenaamd genoeg zonne-energie om de binnenvallende schepen in brand te steken en te laten zinken. Het debat gaat verder over de vraag of dit op dat moment daadwerkelijk mogelijk was, maar Archimedes krijgt toch een aantal punten voor stijl.

Mirror Physics

Hoe Mirrors werken: werken

Om spiegels te begrijpen, moeten we eerst licht begrijpen. De wet van bezinning zegt dat wanneer een lichtstraal op een oppervlak valt, deze op een bepaalde manier botst, zoals een tennisbal die tegen een muur wordt gegooid. De inkomende hoek, genaamd de invalshoek, is altijd gelijk aan de hoek die het oppervlak verlaat, of de hoek van reflectie. Wanneer licht een oppervlak raakt bij een lage hoek - zoals op een meer bij zonsondergang - botst het op dezelfde lage hoek en schiet je ogen vol in plaats van schuin als wanneer de zon boven zit. Daarom is de schittering van de zon 's avonds en' s ochtends zoveel intenser dan gedurende de rest van de dag.

Het licht zelf is onzichtbaar totdat het iets weerkaatst en onze ogen treft.Een lichtstraal die door de ruimte reist, kan bijvoorbeeld niet vanaf de zijkant worden gezien tot hij in iets uitloopt dat hem verstrooit, zoals een wolk van waterstof of een satelliet. Deze verstrooiing staat bekend als diffuse reflectie en dit is hoe onze ogen interpreteren wat er gebeurt als licht een oneffen oppervlak raakt. De wet van reflectie is nog steeds van toepassing, maar in plaats van één glad oppervlak te raken, raakt licht vele microscopische oppervlakken. Het is meer alsof je een handvol knikkers tegen een standbeeld gooit en dan de vorm van het standbeeld raadt op basis van hoe de knikkers stuiteren.

Spiegels verspreiden het licht echter niet op deze manier. Met een glad oppervlak reflecteert het licht zonder het binnenkomende beeld te storen. Dit heet spiegelende reflectie. Dat concept werpt een interessante vraag op: als mirrors de afbeeldingen die ze raken behouden, waarom draaien ze dan links naar rechts en omgekeerd? Waarom niet op en neer? De waarheid is dat een spiegel links en rechts niet echt omkeert. Welke spiegels schakelen is voor- en achterkant, zoals een drukpers of een rubberstempel. Stel je voor dat je iets schrijft op een vel papier in een donkere pen en het vervolgens tegen een spiegel houdt. Het ziet er naar achteren uit, maar het ziet er ook hetzelfde uit alsof je het tegen een lamp hield en het van achteren bekeek. Je spiegelbeeld is een lichte afdruk van jou, geen weerspiegeling van jou vanuit het perspectief van de spiegel.

Spiegels kunnen meer zijn dan alleen platte oppervlakken. Vervolgens bekijken we enkele fantasierijke manieren om spiegels te gebruiken.

De virtuele afbeelding

Het type beeld dat door een vlakke spiegel wordt geproduceerd, wordt a genoemd virtueel beeld. Hoewel het licht van de spiegel terugkaatst, worden onze ogen voor de gek gehouden door te denken dat het in een rechte lijn uit de spiegel komt. Het virtuele beeld kan niet worden scherpgesteld, maar sommige spiegels, zoals concave spiegels, kan een produceren echt beeld, die op een oppervlak kan worden geprojecteerd.

Soorten spiegels

Een snelle manier om de manier waarop een spiegel werkt te wijzigen, is door hem te buigen. Gebogen spiegels zijn er in twee basissmaken: convex en concaaf. EEN convex De spiegel, die naar buiten toe uitpuilt, reflecteert in een grotere hoek bij de randen dan in het midden, waardoor een enigszins vervormd beeld ontstaat dat kleiner is dan de werkelijke grootte. Convexe spiegels hebben veel toepassingen. De kleinere afmeting van de afbeeldingen betekent dat u meer kunt zien met deze oppervlakken, vandaar hun gebruik in veiligheidsspiegels. (Daarom zegt jouw passagierszijspiegel dat objecten dichterbij zijn dan ze lijken.) Sommige warenhuizen hebben naar verluidt bolle spiegels geplaatst in hun kleedkamers. Waarom? Kleine bochten aan de boven- en onderkant laten je er langer en dunner uitzien.

Concaaf of convergerende spiegels buigen naar binnen als een lepel (de kant die soep vasthoudt). Dit geeft deze spiegels de mogelijkheid om een ​​afbeelding te maken wanneer hun kromming licht naar een bepaald gebied ervoor stuitert. Dit gebied wordt het brandpunt. Van veraf lijken objecten ondersteboven, maar naarmate je dichterbij komt en het brandpunt passeert, wordt het beeld gekanteld en vergroot. Conische spiegels worden overal gebruikt, van scheerspiegels tot het aansteken van de Olympische fakkel.

Nu je de basisspiegeltypen kent, leren we over andere, meer ongebruikelijke soorten spiegels. Hier is een korte lijst:

  • Niet-achteruitkijkspiegels: Patenten voor niet-achteruitgaande spiegels gaan terug tot 1887, toen John Derby er een maakte door twee spiegels loodrecht op elkaar te plaatsen [bron: O'Mara].
  • Akoestische spiegels: Akoestische spiegels zijn enorme betonnen schotels die zijn gebouwd om te reflecteren en geluid te verspreiden in plaats van licht. Het Engelse leger gebruikte ze voor de uitvinding van de radar als een systeem voor vroegtijdige waarschuwing tegen luchtaanvallen.
  • Tweewegspiegels: Deze spiegels zijn gemaakt door een zijde van een glasplaat aan te brengen met een heel dun, heel licht reflecterend materiaal. Wanneer de gecoate kant naar een verlichte kamer kijkt, reflecteert een deel van het licht en gaat een deel in een donkere kamer achter de spiegel, waardoor het mogelijk is om in de verlichte ruimte te kijken, maar niet uit. (Als je ooit een ondervragingsscène hebt gezien tijdens een politie-uitzending, heb je een van deze spiegels gezien.) Glas is ook een licht reflecterend materiaal - dit is dezelfde reden dat 's nachts buiten kijken moeilijk is als je aan zet de lichten in je huis.

Mirrors spelen duidelijk een rol in ons dagelijks leven, maar welke rollen speelden ze in de loop der jaren in literatuur en folklore? Ontdek op de volgende pagina.

Spiegels in literatuur en bijgeloof

Volgens het bijgeloof kan een kapotte spiegel als deze leiden tot zeven jaar pech.

Volgens het bijgeloof kan een kapotte spiegel als deze leiden tot zeven jaar pech.

Afgezien van de wetenschap hebben spiegels altijd een zekere spookachtige buitenaardsheid bezeten. Magische spiegels in de literatuur zijn er genoeg, van het oude verhaal van Narcissus, die verliefd werd op zijn eigen reflectie in een plas water, tot hedendaagse stedelijke legenden over het oproepen van Bloody Mary door haar naam driemaal in een spiegel te zeggen. Snow White's koningin had een magische spiegel en Alice reisde door het kijkglas naar de andere kant. In de oude Chinese mythologie is er het verhaal van het Spiegel-koninkrijk, waar wezens gebonden zijn door magie om te slapen maar op een dag opnieuw zullen opstaan ​​om de strijd aan te gaan met onze wereld. Vreemde bewegingen die we in spiegels uit de hoeken van onze ogen zien, zijn vermoedelijk de eerste opwellingen van deze wereld terwijl ze ontwaakt.

Spiegels hebben ook een sterke verbinding met het concept van de ziel, wat resulteert in een schat aan bijgeloof. Een van de redenen dat het breken van een spiegel bijvoorbeeld zeven jaar pech veroorzaakt (bovenop het moeten betalen voor de spiegel) is dat de ziel, waarvan gedacht wordt dat ze om de zeven jaar regenereert, met de gebroken spiegel verbrijzelt. Vampiers, die geen zielen hebben, zijn dus onzichtbaar voor spiegels. Het is ook gevaarlijk voor baby's, waarvan de zielen onontwikkeld zijn, om voor hun eerste verjaardag in spiegels te kijken of ze worden stotteraars.

Spirits worden vaak geassocieerd met spiegels.Spiegels worden afgedekt uit respect voor de doden tijdens het Joodse rouwritueel van zittende shiva, maar in veel mensen in de VS worden ook hun spiegels bedekt wanneer iemand sterft. Volgens het bijgeloof kan een spiegel een stervende ziel vangen. Een vrouw die te vroeg geboren wordt en te snel in een spiegel kijkt, ziet ook spookachtige gezichten achter haar spiegelbeeld vandaan gluren. Wat meer is, het gerucht gaat dat als je op oudejaarsavond met een kaars in de hand naar een spiegel gaat en met een luide stem de naam van een dode persoon roept, de kracht van de spiegel je het gezicht van die persoon zal laten zien.

Heb je al geschrokken? Ga voor meer informatie over mirrors en superstitions naar enkele van de links op de volgende pagina.


Video Supplement: DIY LIQUID MIRROR EXPERIMENT!! This Metal Melts In Your Hand!.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com