Новый физический фейерверк - [280]

6.71. Короткая история. Как в темноте приземлиться в тылу врага

Во время Второй мировой войны британское отделение Управления стратегических служб США[74] столкнулось со сложной задачей: маленьким самолетам необходимо было приземляться в тылу врага ночью, в полной темноте. Чтобы сделать это незаметно, расчищали небольшой участок земли, служивший короткой взлетно-посадочной полосой, а ее границы отмечали небольшими светоотражателями. Эти светоотражатели представляли собой три зеркала, подогнанные друг к другу так, чтобы образовался угол куба. «Летчики надевали на лоб фонарик, и, хотя его свет был таким слабым, что с земли его заметить было трудно, отраженного от зеркал света было достаточно, чтобы летчик видел контуры взлетной полосы». (Письмо, Г. Б. Клэй, 1986 г.)

6.72. Одностороннее зеркало

Как зеркало может пропускать свет только в одном направлении?

ОТВЕТ • Одностороннее зеркало — это обычное зеркало, у которого просто нет задника (им, например, может служить лист картона). С какой бы стороны ни падал на поверхность такого зеркала свет, он почти весь отражается, а небольшая часть проходит стекло насквозь. Иллюзия прохождения света только в одну сторону достигается за счет того, что комната с одной стороны от зеркала светлая, а с другой ее стороны она освещена слабо. В хорошо освещенной комнате отражение от зеркала настолько яркое, что маскирует слабый свет, прошедший через зеркало из полутемной комнаты. В темной комнате ее отражение в таком зеркале слишком тусклое, и его не видно на фоне яркого света, прошедшего через зеркало со стороны освещенной комнаты. Ночью из хорошо освещенной комнаты плохо видно, что происходит на улице, — из-за отражения от стекол света, падающего на них из комнаты. Но если потушить свет в комнате, улица делается виднее.

6.73. Зеркало заднего вида

Как, поворачивая зеркало заднего вида, водитель изменяет яркость изображения?

ОТВЕТ • Зеркало заднего вида представляет собой клин из стекла с отражающим покрытием на стороне, противоположной относительно водителя. Днем зеркало ориентируют так, чтобы идущий сзади свет попадал внутрь клина и отражался от этого покрытия в направлении водителя, что позволяет ему видеть яркое отражение того, что происходит позади машины (рис. 6.26a). Меняя положение зеркала для поездки ночью, водитель так разворачивает основание клина по направлению к задней части машины, чтобы отраженные от зеркальной поверхности лучи уходили в потолок машины, а в его поле зрения попадал свет, отраженный от переднего края клина (рис. 6.26б). Хотя изображение, получающееся при отражении от этой поверхности, тусклое, привыкшие к темноте глаза водителя различают его хорошо.

Рис. 6.26 / Задача 6.73. В зеркале заднего вида для дневного обзора используется яркое отражение от его дальней зеркальной поверхности (a); а ночью для обзора достаточно тусклого отражения от ближней к водителю слабо отражающей поверхности зеркала (б).

6.74. Зеркало бокового обзора

Это зеркало дает возможность водителю видеть машину, идущую за ним по соседней полосе. Однако при использовании плоского зеркала остается слепое пятно — область, где не видна машина, подъехавшая сзади слишком близко (рис. 6.27). Это опасно: водитель может начать перестраиваться, не зная, что рядом едет другая машина. Чтобы уменьшить размер слепого пятна, зеркало должно находится около водителя или ближе к переднему краю автомобиля?

Рис. 6.27 / Задача 6.74. Слепое пятно в зеркале бокового обзора (схематическое изображение). Обычно с разных сторон машины слепые пятна разные.

ОТВЕТ • Зеркало надо установить вблизи переднего края машины. Тогда идущая за вами машина будет видна в зеркале до тех пор, пока ее нос не попадет в область вашего периферического зрения. При обычной установке зеркала рядом с водителем маленькие медленно двигающиеся автомобили могут исчезать из виду на несколько секунд.

6.75. Бар в «Фоли-бержер»

Картина Эдуарда Мане «Бар в “Фоли-Бержер”», написанная в 1882 году, неизменно притягивает к себе зрителей. На рис. 6.28 она воспроизведена схематически. На переднем плане девушка-барменша за стойкой, ее глаза выдают усталость. Сзади большое зеркало. В нем отражаются сама девушка, посетитель, батарея бутылок на стойке и заполнившая бар публика. Мане несколько деформировал реальность, что придало картине дополнительное очарование. Взглянув на нее, испытываешь некий суеверный страх и не сразу сообразишь, что «неправильно». Вы видите «ошибки» художника?

Рис. 6.28 / Задача 6.75. Схематическое изображение картины Эдуарда Мане «Бар в “Фоли-Бержер”».

ОТВЕТ • Формы отраженных в зеркале изображений правильные, но расположены изображения неправильно. Это чувствуется уже при первом взгляде на картину, еще до того, как понимаешь, в чем дело. Настоящие бутылки слева на картине стоят ближе к барменше, а на отражении они на дальнем от нее краю стойки. Отражение девушки должно быть позади нее, а не сдвинуто, причем достаточно далеко, вправо. И самое странное: девушка смотрит прямо на вас, но в зеркале вы видите стоящего перед ней мужчину. Выходит, что именно вы и есть тот мужчина. Но даже если это так, ваше отражение не должно быть сдвинуто еще дальше вправо, как это нарисовано на картине. На самом деле фигура женщины заслонила бы от вас ваше отражение.