Новый физический фейерверк - [321]
ОТВЕТ • Никто не может как следует объяснить причину этих иллюзий. Их до сих пор пытаются понять, каталогизировать и сравнить. Для художника — это доказательство того, что новые открытия могут породить новые формы искусства. Для физиолога — это возможность понять то, как работает зрительная система и мозг.
Зрительная система может сохранить образ увиденного в форме остаточного изображения (послеобраза). Глаз совершает небольшие прыжки, саккады, при которых видимая картина слегка меняется. Когда вы смотрите на картину в технике оп-арта, на которой изображены геометрические объекты, остаточные изображения от последовательных саккад могут в сознании наложиться друг на друга. Но поскольку остаточные изображения слегка отличаются, начинает казаться, что они движутся. Иллюзия эта трудноуловимая, и вы можете не осознавать, что это иллюзия, вы просто чувствуете, что картины оп-арта отличаются от статических изображений геометрических фигур.
Некоторые геометрические узоры создают иллюзию присутствия светлых и темных пятен в местах, где этих пятен нет. Например, на решетке, изображенной на рис. 7.2, можно заметить появляющиеся и исчезающие темные пятна на пересечениях светлых линий. Это так называемые индуцированные пятна. Причина появления этих пятен не совсем понятна, но, возможно, она связана с тем, что фоторецепторы одной части глаза взаимодействуют с фоторецепторами соседней части глаза. Позже мы проиллюстрируем этот эффект на примере полос Маха. В некоторых цветовых узорах могут появиться индуцированные цветные полосы или пятна (неоновый эффект), указывая на то, что взаимодействие включает передачу сообщений о цвете от глаз к мозгу.
Рис. 7.2 / Задача 7.13. Решетка с появляющимися и исчезающими темными пятнами на пересечениях белых линий.
7.14. Эффект глубины на картинах, написанных маслом
Художники фламандской школы живописи XV века достигли исключительного мастерства в создании иллюзии глубины в масляной живописи с помощью глазури — нанесения на полотно тонких прозрачных слоев краски. Почему некоторые детали картин кажутся нам ближе, чем другие, и почему краска кажется нанесенной не на поверхность картины, а внедренной во внутренние слои картины?
ОТВЕТ • Часть света, попадающего на такой фрагмент картины, отражается от внешней поверхности глазури, а остальная его часть проходит сквозь все слои краски (рис. 7.3). Красители, растворенные в глазури, рассеивают свет наружу и внутрь. Любой свет, прямой или рассеянный, который достигает задней поверхности, отражается от белого (непрозрачного) холста. Когда свет снова проходит через глазурь в обратном направлении, он снова может рассеяться на красителях. Когда к вам приходит отраженный свет от картины, вы воспринимаете и ту его часть, которая отражается от внешней поверхности глазури, и часть, отраженную от красителя в глазури. Цветовые пятна кажутся лежащими за этой внешней поверхностью, особенно когда вы смотрите на картину обоими глазами, так что их конвергенция на цветном пятне позволяет увидеть пятно в глубине картины.
Рис. 7.3 / Задача 7.14. Картина маслом с глазурью. Свет рассеивается на передней и задней поверхностях, а также на красителе, входящем в состав глазури.
Художник может варьировать насыщенность цвета (или блеск), накладывая более одного слоя глазури с одинаковыми красителями. Каждый дополнительный слой делает цвет, создаваемый красителем, более насыщенным, потому что в этом слое возникает дополнительное рассеяние. Например, если краситель рассеивает свет с синей длиной волны больше, чем свет с другими длинами волн, то дополнительные слои, содержащие тот же краситель, усиливают синий цвет на картине.
Часто на полотно для защиты наносится слой лака. Этот слой не содержит красителей и не усиливает ощущение глубины изображения. Наоборот, частичное поглощение света в нем обычно ухудшает впечатление от картины, приглушая цвета и даже делая неразличимыми некоторые оттенки.
7.15. Чтение в темноте
Самое поразительное остаточное изображение (послеообраз), которое я видел, возникало после яркой вспышки в темной комнате. Я клал открытый журнал перед собой, а затем выключал свет. После того как мои глаза привыкали к темноте (около 10–15 минут), я устанавливал фотоаппарат со вспышкой рядом с головой и освещал пространство перед собой одиночной вспышкой. Вспышка была слишком яркой, чтобы я мог различить текст или рисунок в момент вспышки.
Если я не отводил взгляд в то время, пока слепящий свет гас, передо мной появлялось четкое изображение журнальной страницы, как будто она освещалась постоянным ярким светом. То, что я видел, — это, как говорят, послеобраз-позитив, поскольку светлые части журнальной страницы кажутся белыми, а темные — черными. Фотографии, рисунки и размер абзацев были легко различимы, я даже мог прочитать слова, хотя ничего из этого я не мог заметить во время вспышки. Примерно через 15 секунд послеобраз из позитивного превращался в негативный, в котором черное и белое менялись местами.
Если я включал вспышку дважды, я видел два наложенных послеобраза-позитива. Если я бросал монету во время вспышек, я видел два изображения монеты в разные моменты ее падения, как будто я рассматривал стробоскопическую фотографию. Иногда позитивный послеобраз может быть странным. Если я включал вспышку, когда моя рука находилась передо мной, а затем отводил руку за спину, я видел изображение моей руки в прежней позиции и при этом чувствовал ее присутствие за спиной. Если я включал вспышку, стоя и глядя в пол, а затем приседал на корточки, я видел далекое изображение пола, но по положению своего тела я знал, что пол должен быть ближе.
В этой книге океанограф, кандидат географических наук Г. Г. Кузьминская рассказывает о жизни самого теплого нашего моря. Вы познакомитесь с историей Черного моря, узнаете, как возникло оно, почему море соленое, прочтете о климате моря и влиянии его на прибрежные районы, о благотворном действии морской воды на организм человека, о том, за счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят, о многообразии животного и растительного мира моря. Книга рассчитана на широкий круг читателей.
Как выглядела Земля в разные периоды? Можно ли предсказать землетрясения и извержения вулканов? Куда и почему дрейфуют материки? Что нам грозит в будущем? Неужели дожди идут из-за бактерий? На Земле будет новый суперконтинент? Эта книга расскажет о том, как из обломков Большого Взрыва родилась наша Земля и как она эволюционировала, став самым удивительным местом во Вселенной – единственной известной живой планетой. Ведущие ученые и эксперты журнала New Scientist помогут ближе познакомиться с нашими домом, изучить его глубины, сложную атмосферу и потрясающую поверхность.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.
«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.