Новый физический фейерверк - [324]

ОТВЕТ • Хрусталик этой рыбы имеет форму яйца, чтобы компенсировать маленький коэффициент преломления лучей, попадающих в глаз от подводных объектов. Свет, приходящий от надводных объектов, при попадании в глаз сильно преломляется роговицей, а потом еще немного преломляется выпуклой частью хрусталика, так что изображение надводных объектов оказывается в фокусе, когда оно попадает на нижнюю часть сетчатки глаза.

Свет, который приходит от подводных объектов, при попадании в глаз слабо преломляется на роговице, но очень большая кривизна этой части яйцевидного хрусталика приводит к тому, что лучи, идущие от подводных объектов, сильно преломляются и фокусируются на сетчатке в верхней части глаза. Фокусироваться им помогает и сравнительно большое расстояние между хрусталиком и верхней частью сетчатки.

7.20. Улыбка Чеширского кота

Установите зеркало так, чтобы одним глазом вы видели картину, которая у вас перед глазами, отраженной в зеркале, а другим глазом вы бы видели ее напрямую. Вы можете воспринять обе картины как единую, можете видеть либо одну, либо другую (то, что называется бинокулярным соперничеством) или большую часть времени видеть только какую-то одну из них. У некоторых людей получается такой эксперимент: если вы проведете рукой перед одним глазом (любым), перекрывая картину, и при этом не будете следить глазами за рукой, вторая картина (не та, которую перекрывает рука) исчезнет полностью или частично, причем «стертая» часть второй картины относится к той области, которую перекрывала при своем движении рука. Если эта картина — лицо человека, вы можете таким образом стереть часть лица, например оставить только свободно парящий в пространстве рот. Это похоже на улыбку Чеширского Кота в книге Льюиса Кэрролла «Алиса в Стране чудес».

Почему возникает «стирание»?

ОТВЕТ • По-видимому, инстинкт выживания заставил организм выработать реакцию зрительной системы на каждое движение, которое замечает любой глаз, и сигнал об этом движении передается в мозг. Обычно движение фиксируется обоими глазами, и изображения в нормальном состоянии совмещаются. Но если с помощью зеркала один глаз видит сильно отличающуюся картину (ненормальное состояние), концентрация на картине, в которой происходит движение, мешает тому, чтобы вся вторая картина или ее часть достигли сознания. Если бы ваши глаза располагались по разные стороны головы (как у некоторых рыб) и поля зрения не перекрывались бы, эта иллюзия была бы более обычным делом.

7.21. Рино-оптический эффект

Закройте левый глаз, смотрите правым глазом прямо перед собой, отведите вытянутую левую руку с поднятым вверх большим пальцем влево. Теперь ведите эту руку назад вправо до тех пор, пока палец не окажется в поле зрения, после чего скосите правый глаз в сторону этого пальца. Палец, скорее всего, исчезнет. Он виден, когда вы смотрите прямо перед собой, но не виден, когда пытаетесь посмотреть прямо на него. Почему палец «исчезает»?

ОТВЕТ • Чтобы увидеть какой-то объект, хоть какая-то часть света от этого объекта должна пройти через зрачок. Если вы будете смотреть прямо перед собой и, как это описывалось выше, повернете руку так, что палец покажется в поле зрения, свет от него на пути к открытому правому глазу частично попадет в зрачок. Но когда вы скосите глаз в направлении пальца, открытая часть глаза попадет в тень от носа и свет от пальца не сможет попасть в глазное отверстие, поскольку на его пути возникнет препятствие в виде носа. Этот эффект прозвали рино-оптическим, поскольку греческое слово «рино» в переводе означает нос. Этот эффект не смогут наблюдать обладатели маленького носа.

Нос, лоб и щеки всегда заслоняют глазу часть вида. Однако мозг собирает всю доступную информацию вокруг линии вашего прямого взгляда и подавляет отсутствующие части общей картины, находящиеся вне прямой видимости.

7.22. Бегущие облака и синие вреднючки

Торн Шипли из Медицинской школы Университета Майами описал новую оптическую иллюзию. Во время полета в самолете на большой высоте он заметил два слоя облаков. Один слой, казавшийся ему более удаленным, быстро двигался назад. Другой был как будто привязан к самолету и следовал точно за ним. Спустя некоторое время Шипли увидел далеко внизу океан, и сразу облачные слои поменялись местами и удаленный слой стал казаться ему неподвижным. Какое восприятие расстояния и движения относительно самолета было правильным?

В фильме «Желтая подводная лодка» (в основу которого положена одноименная песня группы «Битлз») персонаж фильма Синяя Вреднючка претерпевает значительные трансформации. Будучи далеко, она большая и свирепая, а по мере приближения — уменьшается и становится менее устрашающей. Что странного в этом преображении?

ОТВЕТ • Один слой облаков находился дальше и поэтому казался Шипли неподвижным, а тот, что был ближе, казался движущимся в его поле зрения из-за движения самолета относительно этого слоя. Поскольку сначала в поле зрения Шипли не было других подсказок относительно расстояния до облаков и характера их движения, неподвижность первого слоя была истолкована как свидетельство того, что он привязан к самолету и, следовательно, находится рядом. (Такое ощущение называется