Dele:
10 Crazy Fakta om speil
Vi er alle kjent med speil - vi ser på dem hver dag. Men speil er ikke bare for å sjekke utseendet ditt eller se etter biler bak deg når du kjører. Det er noen sprø ting speil kan gjøre, inkludert å holde ormhuller stabile nok til å reise gjennom tiden. Speil og fantom lemmer kan hjelpe oss å lære om hjernen, og speil kan også tillate oss å måle avstanden til månen. Her er de sprøste tingene om speil.
10Mirrors and Time Travel
Vi vet alle at du kan reise gjennom tiden i et ormhull, ikke sant? Det eneste problemet er at ormhullene har en tendens til å kollapse, noe som forhindrer at noe går gjennom dem. Imidlertid er hjelpen tilgjengelig, med et enkelt par speil. Alt du trenger er to ulade speil (eller metallplater) i et vakuum, plassert noen få mikrometer fra hverandre - sørg for at det ikke er noen eksternt elektromagnetisk felt. Nå kommer Casimir-effekten, som er en fysisk kraft som oppstår fra et kvantisert felt mellom de to speilene.
Denne kvanteelektrodynamiske kraften frembringer en masse-negativ region mellom romtiden mellom speilene, som kan stabilisere et ormhull, og tillate raskere enn lett reise. Teoretisk sett kan du reise til fortiden, men ikke fremtiden, så du kunne ikke få neste ukes vinnende lotto nummer, dessverre. En annen fly i salven er at de stabile ormhullene som produseres av speilene, er uendelig små, så planlegg ikke en ferie for å besøke dine gamle forfedre ennå.
9Mirrors, Phantom Limbs, og den menneskelige hjernen
Neuroscientists er en skikkelig gjeng, men utrolig, eksperimenter som bruker speil på pasienter med fantom lemmer, har gitt forskere mulighet til å lære mye om hvordan hjernen fungerer. Ved hjelp av en optisk illusjon av røyk og speil, plasserte forskerne speil vertikalt på et bord, og brukte dem til å reflektere pasientens intakte lemme - si en hånd. Dette overgikk effektivt refleksjonen av den intakte hånden på siden av phantom lemmen, slik at pasienten så ut som om de hadde begge hender.
Merkelig, da den intakte hånden ble flyttet, følte pasienten den samme bevegelsen i fantomens hånd - selv om hånden hadde vært savnet, og det hadde ikke vært noen bevegelse i mer enn 10 år. Når den intakte hånden ble rørt, følte pasienten også følelsen i fantomlegemet. Ved å gjenta prosedyren flere ganger, følte noen pasienter at deres phantom limb forsvant. Forskere mener at denne effekten skyldes plastisiteten i hjernen, og måten den skaper nye nevrale veier etter å ha mistet et lem. De tror også at det er en sterk sammenheng mellom syn og berøring i hjernen.
8Feil forårsaker hallusinasjoner
En merkelig illusjon blir opprørt når du stirrer på refleksjonen i et speil. Det er et gammelt Halloween-trick som moderne vitenskap begynner å undersøke. Prøv det selv. Sitt i et mørkt rom, omtrent en meter unna et speil, og se på refleksjonen av ansiktet ditt i ca 10 minutter. Hold belysningen så mørk som mulig, mens du fortsatt kan se refleksjonen.
Først vil du oppdage at det er små forvrengninger i ansiktet ditt i speilet. Da, etter flere minutter, begynner ansiktet ditt å endre seg dramatisk, og ser mer ut som et voksarbeid, slik at ansiktet ikke tilhører deg. Noen ser en rekke andre ansikter, eller til og med fantastiske monstre eller vesener som stirrer tilbake, og andre ser dyrs ansikter. Det er en dissosiativ tilstand som forskere studerer, for å prøve å forstå vår følelse av selv og identitet. Psykologer tror det kan til og med hjelpe pasienter med schizofreni, når de oppfordres til å konfrontere deres "andre selv".
7 Kan alle gjenkjenne seg selv i et speil?
De fleste av oss tar det for gitt at vi vil gjenkjenne oss selv i et speil. Likevel virker det som at ikke alle kan passere speilmerket for selvgjenkjenning. Forskere bruker en metode for å markere ansiktet eller kroppen, og observere hva motivet gjør foran et speil, for å teste tegn på at de kjenner igjen seg selv og prøver å gni av marken. Barn utvikler vanligvis speil selvgjenkjenning ved 24 måneders alder.
Men når forskere testet ikke-vestlige barn - i land som Fiji og Kenya - klarte disse barna ikke å bestå selv om de var seks år gammel. Men dette er ikke et tegn på at de mangler evnen til å skille seg psykologisk fra andre mennesker. Det er snarere en kulturell forskjell i bruk av speil, og et problem med effektiviteten av speiletesten. Disse barna viste frysende atferd når de konfronterte med egen refleksjon, noe som indikerte at de forsto at refleksjonen var seg selv, ikke noen andre.
6Animaler som har speil selvkjenning
Like mange mennesker overlater ikke dagens selvreflekstest for speil, mange dyr svikter det også. Kan det bety at enkelte dyr klarer å bestå en annen test for å gjenkjenne egen refleksjon? Noen forskere tror det. For eksempel mislyktes noen elefanter med markeringsmetoden for selvgjenkjennelse av speil, men viste åpenbare selvregistreringsadferd som for eksempel repeterende bevegelser som viste tilkobling til refleksjonen. Kanskje noen dyr bare er ikke plaget av å ha merker på dem, og derfor reagerer ikke.
Gorillas mislyktes også testen, og ble trodd ikke å ha speil selvgjenkjenning. Gorillaer er imidlertid lett flau - øyekontakt er svært viktig i gorilla samfunn - og etter å ha sett på deres refleksjon, har de en tendens til å gå av et sted privat for å fjerne merkene de så i speilet. De er nå akseptert som å ha speil selvgjenkjenning.Argumentene flyr om effektiviteten av merkingsmetoden, og det kan være at mange andre arter er mye mer selvbevisste enn vi gir dem kreditt for. Dyr som passerer den tradisjonelle speilgjenkjenningsprøven inkluderer sjimpanser, orangutanger, bonoboer, gorillaer, elefanter, flaskefugler, spekkhuggere og europeiske magpier.
5Feil på månen
Månen er i gjennomsnitt 384.403 kilometer (238.857 mi) unna oss på jorden. Vi vet dette så nøyaktig takket være speil. Avstanden til månen varierer, på grunn av sin elliptiske bane rundt jorden. På sitt nærmeste, kjent som perigee, er det bare 363.104 kilometer (225.622 mi) unna. På apogee, den fjerneste, er det 406.696 kilometer (252.277 mil) vekk fra oss.
Laservarende Retroreflector ble igjen på månen av Apollo astronauter, og brukes til å beregne avstanden fra jorden til månen. Det er i hovedsak en serie hjørne-kube reflektor-en spesiell type speil-som reflekterer en laserstråle tilbake i retningen den kom fra. Disse laserstrålene er rettet mot månen fra store teleskoper på jorden, og deres reflekterte lys tillater forskere å beregne avstanden til månen med en nøyaktighet på opptil bare 3 centimeter.
Ikke bare kan Laser Ranging Retroreflector måle avstanden fra jorden til månen, men det har forbedret vår kunnskap om månen. For eksempel har den gitt informasjon om Månens bane, og vi vet nå at den går ned fra jorden på omlag 3,8 centimeter per år. Disse målingene har til og med blitt brukt til å teste Einsteins relativitetsteori.
4Mirrors kan også reflektere lyd
Speil er ikke bare for å se på refleksjonen din. Speil kan faktisk reflektere lyd og lys. Speil som reflekterer lydbølger kalles "akustiske speil", og ble brukt i Storbritannia under andre verdenskrig for å oppdage bestemte lydbølger som kommer fra fiendtlige fly. Dette var før utviklingen av radar.
Flere ble bygd rundt Storbritannia, og står fremdeles i dag. De mest kjente er på Denge, nær Dungeness, Kent. Det er ingen offentlig tilgang til dem, men de kan ses på en spesiell guidet tur. Det eneste lydspeilet utenfor Storbritannia er også en av de største: 61 meter (200 ft) lydspeilet i Maghtab, Malta. Det er kjent lokalt som "il widna", som betyr "øret." Det er en kjent hemmelighet, og det er ingen offentlig tilgang til det.
3Flekterende Matter Med Speil
Utrolig, speil kan også reflektere saken. Slike speil er kjent i fysikk som "atomspegler." Et atomspeilet reflekterer atomer av materie akkurat som et konvensjonelt speil reflekterer lys. De bruker elektromagnetiske felt for å reflektere nøytrale atomer, selv om noen bare bruker silisiumvann.
Refleksjonen fra et atomspeil er i hovedsak en kvantrefleksjon av en bølge av materie, og arbeider for å reflektere nøytrale atomer som beveger seg sakte. Disse atomene er i utgangspunktet avstøt fra overflaten av speilet. Dette kan brukes til å fange langsomme atomer, eller å fokusere en atombjelke. Atom speil fungerer bedre hvis de er ridget, på grunn av materielle større bølgelengder sammenlignet med små lysfotoner.
2True Speil
Det er faktisk en myte at et speil vender bildet ditt - refleksjonen din er ikke vendt. Det du ser er venstre side av ansiktet ditt til venstre for speilet, og høyre side til høyre, noe som gir illusjonen om at refleksjonen din er reversert. Imidlertid ble det utviklet et ikke-reverserende speil, eller "ekte speil". Det tillot brukeren å se refleksjonen som andre så dem - først og fremst for bruk av kosmetikk.
Det er enkelt å lage et ekte speil selv, bare plassere to konvensjonelle speil i 90 grader vinkler, og se på refleksjonen fra samtalen. Et ekte speil gir deg en 3-D refleksjon, som beveger seg som du gjør, i stedet for å gi deg det flate bildet du får i et vanlig speil. Det lar deg se deg selv som verden ser deg. Prøv det hvis du tør.
1Splitting Light With A Mirror
Speil kan ikke bare reflektere lys, lyd og materie, men de kan også dele lysstråler. Mange strålesplittere bruker speil, og brukes ofte i mange vitenskapelige instrumenter, inkludert teleskoper. En grunnstrålesplitter er en terning, laget av to glassprismer koblet til basen. Som en lysstråle treffer strålesplitteren, fortsetter halvparten av den langs banen, og den andre halvdelen reflekteres i 90 graders vinkel. Det finnes ulike versjoner av stråle splitter som prøver å redusere tap av lys, men dette er grunnlaget for en stråle splitter.
Det viser seg at speil er utrolig allsidig - hvem visste det?