10 gekke weetjes over Mirrors

We kennen allemaal spiegels - we bekijken ze elke dag. Maar spiegels zijn niet alleen voor het controleren van uw uiterlijk of het zoeken naar auto's achter u tijdens het rijden. Er zijn enkele gekke dingen die spiegels kunnen doen, inclusief het houden van wormgaten die stabiel genoeg zijn om door de tijd te reizen. Spiegels en fantoompaden kunnen ons helpen meer te weten te komen over de hersenen, en met spiegels kunnen we ook de afstand tot de maan meten. Hier zijn de gekste dingen over spiegels.

10 Spiegels en tijdreizen

We weten allemaal dat je door de tijd kunt reizen in een wormgat, toch? Het enige probleem is dat wormgaten de neiging hebben in te storten, wat voorkomt dat er iets doorheen gaat. Er is echter hulp bij de hand, met een eenvoudig paar spiegels. Het enige dat u nodig hebt, zijn twee ongeladen spiegels (of metalen platen) in een vacuüm die enkele micrometers van elkaar zijn geplaatst - zorg ervoor dat er geen extern elektromagnetisch veld is. Nu komt het Casimir-effect, wat een fysieke kracht is die voortkomt uit een gekwantiseerd veld tussen de twee spiegels.

Deze kwantumelektrodynamische kracht produceert een massa-negatief gebied van ruimte-tijd tussen de spiegels, dat een wormgat zou kunnen stabiliseren en een reis van sneller dan-licht mogelijk zou maken. In theorie zou je naar het verleden kunnen reizen, maar niet naar de toekomst - dus je kon de winnende lottogetallen van volgende week helaas niet krijgen. Een andere vlieg in de zalf is dat de stabiele wormgaten geproduceerd door de spiegels oneindig klein zijn, dus plan niet een vakantie om je oude voorouders nog te bezoeken.

9 Spiegels, Phantom Ledematen en het menselijk brein

Neurowetenschappers zijn een gekke stelletje, maar verbazingwekkend genoeg hebben experimenten met spiegels op patiënten met fantoomledematen onderzoekers veel geleerd over hoe het brein werkt. Met behulp van een "smoke and mirrors" -stijl optische illusie plaatsten onderzoekers spiegels verticaal op een tafel en gebruikten ze om de intacte ledemaat van de patiënt weer te geven - zeg een hand. Hierdoor werd de reflectie van de intacte hand op de zijkant van het fantoomlid geplaatst, zodat het voor de patiënt leek alsof ze beide handen hadden.

Raar genoeg, toen de intacte hand werd bewogen, voelde de patiënt dezelfde beweging in de fantoomhand, zelfs als de hand was gemist en gedurende meer dan 10 jaar geen beweging was gevoeld. Toen de intacte hand werd aangeraakt, voelde de patiënt ook het gevoel in het fantoomlid. Door de procedure verschillende keren te herhalen, voelden sommige patiënten dat hun fantoomlid verdwenen was. Wetenschappers denken dat dit effect te wijten is aan de plasticiteit in de hersenen en de manier waarop het nieuwe zenuwbanen creëert na het verliezen van een ledemaat. Ze denken ook dat er een sterk verband bestaat tussen visie en aanraking in de hersenen.

8 Spiegels veroorzaken hallucinaties

Een vreemde illusie wordt opgeroepen als je in een spiegel naar je spiegelbeeld staart. Het is een oude Halloween-truc die de moderne wetenschap begint te onderzoeken. Probeer het zelf. Zit in een verduisterde kamer, op ongeveer een meter (3 ft) afstand van een spiegel, en kijk ongeveer 10 minuten naar de weerspiegeling van je gezicht. Houd de verlichting zo donker als je kunt, terwijl je je reflectie nog steeds kunt zien.

In het begin zul je merken dat er kleine vervormingen in je gezicht in de spiegel zijn. Dan, geleidelijk, na enkele minuten, zal je gezicht drastischer gaan veranderen en meer op een waswerk lijken, alsof het gezicht niet van jou is. Sommige mensen zien een reeks andere gezichten, of zelfs fantastische monsters of wezens die terugstaren, en anderen zien dierengezichten. Het is een dissociatieve toestand die wetenschappers bestuderen, om te proberen ons zelfgevoel en identiteit te begrijpen. Psychologen geloven dat het zelfs patiënten met schizofrenie kan helpen, wanneer ze worden aangemoedigd om hun 'andere zelf' te confronteren.

7Kan herkent iedereen zichzelf in een spiegel?

De meesten van ons gaan ervan uit dat we onszelf in een spiegel herkennen. Toch lijkt het erop dat niet iedereen de spiegelmarkeringstest voor zelfherkenning kan doorstaan. Wetenschappers gebruiken een methode om het gezicht of lichaam te markeren, dan te observeren wat het onderwerp voor een spiegel doet, om te testen op tekenen die ze herkennen en proberen het doelwit af te weren. Kinderen ontwikkelen meestal spiegelzelfherkenning tegen de leeftijd van 24 maanden.

Toen onderzoekers niet-westerse kinderen testten in landen als Fiji en Kenia, slaagden deze kinderen er echter niet in om de test te halen, zelfs niet toen ze zes jaar oud waren. Maar dit is geen teken dat ze het vermogen missen om zich psychologisch van andere mensen te scheiden. Het is eerder een cultureel verschil in het gebruik van spiegels en een probleem met de effectiviteit van de spiegeltest. Deze kinderen vertoonden bevriezend gedrag wanneer ze geconfronteerd werden met hun eigen spiegelbeeld, wat aangeeft dat ze begrepen dat de reflectie zelf was, niet iemand anders.

6 dieren die spiegel zelfherkenning hebben

Net zoals veel mensen de huidige spiegel-zelfherkenningstest niet doorstaan, falen veel dieren ook. Zou dat kunnen betekenen dat bepaalde dieren een andere test kunnen doorstaan ​​om hun eigen spiegelbeeld te herkennen? Sommige onderzoekers denken van wel. Sommige olifanten faalden bijvoorbeeld bij de markeringsmethode voor zelfherkenning van de spiegel, maar vertoonden duidelijk zelfherkenkingsgedrag, zoals repetitieve bewegingen die een verband met hun reflectie vertoonden. Misschien hebben sommige dieren er eenvoudigweg geen zin in om merktekens op te hebben en reageren ze daarom niet.

Gorilla's faalden ook in de test en er werd van gedacht dat ze geen spiegelherkenning hadden. Gorilla's zijn echter gemakkelijk in verlegenheid - oogcontact is erg belangrijk in gorilla-samenlevingen - en na naar hun spiegelbeeld te hebben gekeken, hebben ze de neiging om ergens privé te gaan om de sporen te verwijderen die ze in de spiegel hebben gezien. Ze worden nu geaccepteerd als spiegelherkenning.De argumenten vliegen over de effectiviteit van de markeermethode, en het kan zijn dat veel andere soorten veel meer zelfbewust zijn dan waar we hun erkenning voor geven. Dieren die de traditionele zelfherkenningstest voor de spiegel doorstaan ​​zijn chimpansees, orang-oetans, bonobo's, gorilla's, olifanten, tuimelaars, orka's en Europese eksters.

5 Spiegels op de maan

Foto credit: Claudioatlares

De maan bevindt zich gemiddeld 384.403 kilometer (238.857 mijl) van ons verwijderd op aarde. We weten dit zo nauwkeurig dankzij spiegels. De afstand tot de maan varieert, vanwege de elliptische baan rond de aarde. Op zijn dichtst, bekend als Perigee, is het slechts 363,104 kilometer (225,622 mijl) verwijderd. Op apogee, de meest afgelegen, is het 406.696 kilometer (252.277 mil) verwijderd van ons.

De laser-variërende retroreflector werd op de maan gelaten door Apollo-astronauten en wordt gebruikt om de afstand van de aarde tot de maan te berekenen. Het is in wezen een reeks hoekkubusreflectoren - een speciaal type spiegel - die een laserstraal weerkaatsen in de richting waar het vandaan kwam. Deze laserstralen zijn gericht op de maan vanuit grote telescopen op aarde, en hun gereflecteerde licht stelt wetenschappers in staat om de afstand tot de maan te berekenen met een nauwkeurigheid tot slechts 3 centimeter (1,2 in).

De Laser Ranging Retroreflector meet niet alleen de afstand van de aarde tot de maan, maar heeft ook onze kennis van de maan verbeterd. Het heeft bijvoorbeeld informatie gegeven over de baan van de maan en we weten nu dat het zich terugtrekt van de aarde op ongeveer 3,8 centimeter (1,5 in) per jaar. Deze metingen zijn zelfs gebruikt om de relativiteitstheorie van Einstein te testen.

4 Spiegels kunnen ook geluid reflecteren

Foto credit: Paul Russon

Spiegels zijn niet alleen om naar je spiegelbeeld te kijken. Spiegels kunnen zowel geluid als licht reflecteren. Spiegels die geluidsgolven reflecteren, staan ​​bekend als "akoestische spiegels" en werden in Groot-Brittannië tijdens de Tweede Wereldoorlog gebruikt om bepaalde geluidsgolven van vijandelijke vliegtuigen te detecteren. Dit was vóór de ontwikkeling van de radar.

Verscheidene werden gebouwd rond de kust van Groot-Brittannië, en staan ​​nog steeds vandaag - de meest bekende zijn in Denge, in de buurt van Dungeness, Kent. Er is geen openbare toegang tot hen, maar ze zijn te zien tijdens een speciale begeleide wandeling. De enige geluidsspiegel buiten Groot-Brittannië is ook een van de grootste: de 61 meter (200 ft) geluidsspiegel in Maghtab, Malta. Het staat lokaal bekend als 'il widna', wat 'het oor' betekent. Het is een bekend geheim en er is geen openbare toegang toe.

3 Reflecterende materie met spiegels

Verbazingwekkend is dat spiegels ook materie kunnen weerspiegelen. Dergelijke spiegels zijn in de natuurkunde bekend als 'atomaire spiegels'. Een atomaire spiegel weerspiegelt atomen van materie, net zoals een conventionele spiegel licht weerkaatst. Ze gebruiken elektromagnetische velden om neutrale atomen weer te geven, hoewel sommige alleen siliciumwater gebruiken.

De reflectie van een atomaire spiegel is in wezen een kwantumreflectie van een golf van materie en werkt voor het weerkaatsen van neutrale atomen die langzaam bewegen. Deze atomen worden in principe afgestoten vanaf het oppervlak van de spiegel. Dit kan worden gebruikt om langzame atomen te vangen of om een ​​atomaire straal te focussen. Atoomspiegels werken beter als ze geribbeld zijn, vanwege de grotere golflengten van materie in vergelijking met minieme fotonen van licht.

2True Mirrors

Het is eigenlijk een mythe dat een spiegel je imago omkeert - je reflectie wordt niet omgedraaid. Wat je ziet is de linkerkant van je gezicht aan de linkerkant van de spiegel en de rechterkant aan de rechterkant, waardoor je de illusie krijgt dat je reflectie is omgekeerd. Er is echter een niet-achteruitgaande spiegel of "ware spiegel" ontwikkeld. Het gaf de gebruiker de mogelijkheid om hun reflectie te zien zoals anderen ze zagen - voornamelijk voor het toepassen van cosmetica.

Het is gemakkelijk om zelf een echte spiegel te maken: plaats gewoon twee conventionele spiegels in hoeken van 90 graden en kijk naar je spiegelbeeld van de verbinding. Een echte spiegel geeft je een driedimensionale reflectie, die beweegt zoals je doet, in plaats van je het vlakke beeld te geven dat je in een gewone spiegel krijgt. Je kunt jezelf zien zoals de wereld je ziet. Probeer het als je durft.

1 Licht met een spiegel verbinden

Spiegels kunnen niet alleen licht, geluid en materie weerkaatsen, maar ze kunnen ook lichtstralen splitsen. Veel straalsplitsers gebruiken spiegels en worden vaak gebruikt in veel wetenschappelijke instrumenten, waaronder telescopen. Een basisbundelsplitser is een kubus, gemaakt van twee glazen prisma's die aan hun basis zijn verbonden. Als een lichtstraal de straalsplitser raakt, gaat de helft ervan verder op zijn pad en de andere helft wordt gereflecteerd in een hoek van 90 graden. Er zijn verschillende versies van de straalsplitser die het verlies aan licht proberen te verminderen, maar dit is de basis van een straalsplitser.

Het blijkt dat spiegels verbazingwekkend veelzijdig zijn - wie weet?