Aynadaki görüntü - Mirror image

Mount Hood , Mirror Lake suyuna yansıdı .

Bir ayna görüntüsü (düz aynada), neredeyse aynı görünen, ancak ayna yüzeyine dik yönde ters çevrilmiş bir nesnenin yansıyan bir kopyasıdır. Bir zamanda optik etki bu kaynaklanan yansıma bir gibi maddelerden de kapalı ayna veya su . Aynı zamanda geometride bir kavramdır ve 3 boyutlu yapılar için bir kavramsallaştırma süreci olarak kullanılabilir.

Geometri ve geometrik optikte

iki boyutta

İn geometrisi , bir nesne veya ayna görüntüsü iki boyutlu şekil olan sanal görüntü oluşturduğu yansıma bir de düzlem ayna ; orijinal nesne ile aynı boyuttadır, ancak nesne veya şekil yansıma simetrisine sahip olmadığı sürece farklıdır ( P-simetrisi olarak da bilinir ).

İki boyutlu ayna görüntüleri, aynaların veya diğer yansıtıcı yüzeylerin yansımalarında veya içeriden dışa doğru görünen basılı bir yüzeyde görülebilir. Etkin olarak iki boyutlu olan bir cisme (karttaki yazı gibi) önce bakarsak, sonra kartı aynaya bakacak şekilde çevirirsek, cisim 180º açıyla döner ve resimde sol-sağ ters bir dönüş görürüz. ayna. Bu örnekte, gözlenen tersine dönmeye neden olan aynanın kendisinden ziyade yönelimdeki değişikliktir. Başka bir örnek, sırtımız aynaya dönük durduğumuzda ve aynanın önündeki bir nesneyle yüzleştiğimiz zamandır. Sonra kendimizi aynaya doğru 180º çevirerek cismi yansımasıyla karşılaştırırız. Yönümüzün değişmesinden dolayı yine bir sol-sağ dönüşü algılarız. Bu nedenle, bu örneklerde ayna aslında gözlenen ters çevirmelere neden olmaz.

Üç boyutlu

Simetrik bir vazo ve ayna görüntüsü

Yansıma kavramı, saydam olmasalar bile iç kısımları da dahil olmak üzere üç boyutlu nesnelere genişletilebilir . Terim daha sonra yapısal ve görsel yönlerle ilgilidir. Üç boyutlu bir nesne ayna yüzeyine dik yönde ters çevrilir. Fizikte, geometrik optik denilen konuda ayna görüntüleri incelenir .

Kimyada, biri diğerinin "ayna görüntüsü" olan bir molekülün iki versiyonuna (izomerleri), her biri üzerinde "üst üste binebilir" değilse (doğru teknik terim, ancak "üst üste binebilir" terimi de kullanılıyorsa) enantiyomerler denir. diğer. Bu bir kiralite (kimya) örneğidir . Genel olarak, bir nesneye ve onun ayna görüntüsüne enantiomorflar denir .

Bir nesnenin noktasının koordinatları ( x , y , z ) varsa, bu noktanın ( y , z düzleminde bir ayna tarafından yansıtıldığı gibi) görüntüsünün koordinatları (- x , y , z ) vardır. Dolayısıyla yansıma, aynanın yüzeyine dik ( normal ) koordinat ekseninin tersine çevrilmesidir . Düzlem ayna, bir nesneyi yalnızca ayna yüzeyine dik yönde tersine çevirse de, genellikle bir sol-sağ tersine dönüş algısı vardır . Bu nedenle, tersine çevirmeye "yanal inversiyon" denir. Sol-sağ tersine çevrilmesinin algılanması muhtemelen bir nesnenin sol ve sağ tarafının algılanan üst ve ön tarafından tanımlanmasından kaynaklanmaktadır, ancak psikologlar arasında açıklama hakkında hala bazı tartışmalar var. Algılanan sol-sağ tersine çevrilmesinin psikolojisi, Profesör Michael Corballis tarafından "Aynalar hakkında çok şey" bölümünde tartışılmaktadır (aşağıdaki "dış bağlantılar" bölümüne bakınız).

Aynaya yansıma yapar bir değişiklik sonucu şiral daha özel olarak, bir sağ elini (veya tam tersine) bir sol koordinat sistemi ile ilgilidir. Sonuç olarak, bir aynaya bakılırsa ve iki eksenin (yukarı-aşağı ve ön-arka) aynadakilerle çakışmasına izin verilirse, bu üçüncü eksenin (sol-sağ) tersine çevrilmesini sağlar.

Bir kişi bir aynanın yan tarafında durursa, kişinin sol-sağ ekseni ayna düzlemine normal olduğundan , sol ve sağ ayna tarafından doğrudan tersine çevrilir . Bununla birlikte, her zaman yalnızca iki enantiomorf, nesne ve onun görüntüsü olduğunu anlamak önemlidir . Bu nedenle, nesne aynaya nasıl yönlendirilirse bakılsın, ortaya çıkan tüm görüntüler temelde aynıdır (Profesör Corballis'in yukarıda bahsedilen "Aynalar hakkında çok şey var" makalesinde açıkladığı gibi).

Göle yansıyan dağın resminde (sağ üstteki fotoğraf), yansıma yüzeyinin normalinin tersine döndüğü açıktır. Dağın belirgin bir ön-arka veya sol-sağ olmadığına dikkat edin. Vazo ve ayna örneğinde (sağdaki fotoğraf), vazo önden arkaya (ve soldan sağa) oldukça simetriktir. Bu nedenle, semaverin ayna görüntüsünde herhangi bir şekilde bariz bir tersine dönüş görülemez.

Bir ayna görüntüsü, gözlemci hareket ederse veya görüntü binoküler görüş kullanılarak görüntülendiğinde daha açık bir şekilde üç boyutlu görünür . Bunun nedeni, gözlemcinin bakış açısı değiştikçe nesnelerin göreceli konumlarının değişmesi veya her bir gözle farklı görülmesidir.

Bir aynaya farklı konumlardan bakmak (ancak gözlem noktasının aynanın bir tarafındaki yarım boşlukla sınırlı olması zorunludur), uzayın 3B ayna görüntüsüne bakmak gibidir; daha fazla ayna olmadan sadece aynadan önceki yarım uzayın ayna görüntüsü alakalıdır; eğer başka bir ayna varsa, diğer yarım uzayın ayna görüntüsü de öyledir.

Aynanın sahne aydınlatmasına etkisi

Bir ayna, sadece onsuz orada olabileceklerin bir görüntüsünü üretmez; ayrıca aynanın önündeki ve arkasındaki yarım boşluktaki ışık dağılımını da değiştirir. Duvarda asılı bir ayna, ayna görüntüsünde ek ışık kaynakları göründüğü için odayı daha parlak hale getirir. Bununla birlikte, ek ışığın ortaya çıkması, enerjinin korunumu ilkesini ihlal etmez , çünkü ayna ışık enerjisini yeniden yönlendirdiği için, bir miktar ışık artık aynanın arkasına ulaşmaz. Işık dağılımı açısından, sanal ayna görüntüsü, bir pencerenin arkasında (ayna yerine) simetrik olarak düzenlenmiş gerçek bir yarı boşlukla aynı görünüme ve aynı etkiye sahiptir. Gölgeler aynadan, önündeki yarı boşluğa kadar uzanabilir ve bunun tersi de geçerlidir.

Ayna yazımı

"YANGIN" kelimesi ve ayna görüntüsü bu itfaiye aracının ön tarafında görüntülenir.

Gelen yazılı aynaya kasten sırayla, ayna görüntüsünde görüntülenen bir metin bir ayna aracılığıyla okunacak. Örneğin, ambulanslar veya itfaiye araçları gibi acil durum araçları, sürücünün dikiz aynasından okunmak için ayna görüntüleri kullanır . Bazı sinema salonları , filmi izleyen işitme engelli kişilere yardımcı olmak için kullanılan Arka Cam Altyazı Sisteminde ayna yazısından da yararlanır .

Ayna sistemleri

İki ayna durumunda, α açısındaki düzlemlerde, iki yarım uzayın kesişimi olan sektörden her ikisine bakmak, dünyanın 2α açısıyla döndürülmüş bir versiyonuna bakmak gibidir; bunun geçerli olduğu gözlem noktaları ve bakma yönleri, birinci aynanınki gibi bir çerçeveden ve ikinci aynanın birinci düzlemine göre ayna görüntüsündeki bir çerçeveden bakmak için olanlara karşılık gelir. Aynaların dikey kenarları varsa, görüş alanının sol kenarı, birinci aynanın sağ kenarından geçen düzlem ve ikinci aynanın doğrudan bakıldığında sağda, ancak aynada solda olan kenarıdır. görüntü.

İki paralel ayna söz konusu olduğunda, her ikisine birden bakmak, dünyanın aynalar arasındaki mesafenin iki katı ile çevrilmiş, aynalara dik yönde, gözlemciden uzağa çevrilmiş bir versiyonuna bakmak gibidir. Doğrudan bakılan aynanın düzlemi diğer aynanın düzleminin ötesinde olduğu için, her zaman eğik bir açıyla bakılır ve az önce bahsedilen ötelemenin sadece gözlemciden uzakta değil, aynı zamanda dik yönde de bir bileşeni vardır. Çevrilmiş görünüm, gözlemcinin ters yönde bir çevirisi ile de tanımlanabilir. Örneğin, dikey bir periskopla , dünyanın kayması, hem periskopun uzunluğu kadar, hem gözlemciden uzakta hem de aşağıdır, ancak gözlemcinin eşdeğer kaymasını düşünmek daha pratiktir: yukarı ve geri.

Ters olmayan bir görüntü vermek için iki adet birinci yüzey aynasını 90º'ye yerleştirerek ters olmayan bir ayna oluşturmak da mümkündür .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar