Într-o sală de oglinzi, te poți vedea întins, strivit și înmulțit datorită fizicii reflectorizante a oglinzilor. O oglindă se reflectă asupra alteia, care se reflectă asupra alteia și așa mai departe. Poate părea că ar putea continua de un număr infinit de ori. Dar pot oglinzile care se înfruntă una cu cealaltă să creeze cu adevărat reflexii infinite?
În teorie, da, dar imperfecțiunile din oglinzi fac imposibilă, au spus experții pentru Live Science. Materiale oglinzi utilizate în mod obișnuit astăzicum ar fi sticla acoperită cu straturi subțiri de argint și aluminiu, care absorb cantități mici de lumină la fiecare reflexie.
„Dacă am avea o oglindă perfectă, reflexiile ar fi infinite.” Rajesh Menon, profesor de inginerie electrică la Universitatea din Utah, a declarat Live Science într-un e-mail. „Cu toate acestea, există întotdeauna o mică pierdere la fiecare reflexie, în primul rând din cauza absorbției. Deci, după multe reflexii, lumina este complet absorbită și, prin urmare, reflexiile se termină.”
În acest caz, o oglindă perfectă nu se referă neapărat la o oglindă care reflectă cea mai frumoasă imagine, ci mai degrabă la o oglindă care reflectă 100% din lumină fără a absorbi nimic din aceasta.
Legate de: Poate ceva să călătorească mai repede decât viteza luminii?
Când oglinzile aruncă lumina înainte și înapoi, ele participă la legea reflexiei, a spus Menon. Sub această lege fizică, lumina lovește și sare pe o suprafață netedă, reflectorizantă, cu un unghi egal. Acesta este motivul pentru care reflexia ta într-o oglindă de baie pare realistă, în timp ce imaginea ta într-o oglindă de distracție este distorsionată.
Cu toate acestea, aceste reflecții își pierd claritatea în timp. „De fiecare dată când lumina lovește oglinda, nu toată ea este reflectată – doar 90-98% se reflectă, iar restul este absorbit.” Julie Bentley, profesor de optică la Universitatea din Rochester, a declarat Live Science într-un e-mail. Ca urmare, aceste reflexii devin din ce în ce mai slabe pe măsură ce este absorbită mai multă lumină, până când nu există suficientă lumină pentru a vedea o reflexie, a spus Bentley. Acesta este motivul pentru care, atunci când fluturi la reflexia ta o sută de straturi adâncime, s-ar putea să observi că este foarte greu de văzut.
Câte reflecții sunt posibile?
Cu oglinzi foarte bune – una care absoarbe lumină minimă – puteți crea „multe mii sau zeci de mii de reflexii”, a spus Menon.
În prezent, niciun material din oglindă nu poate reflecta 100% din lumina vizibila. Cu toate acestea, se poate face în baza unor parametri foarte specifici pentru o singură lungime de undă, sau „culoare”, a luminii, a spus Menon.
„Acest lucru se realizează de obicei prin anularea luminii transmise printr-un fenomen numit”interferență distructivă”, a spus Menon, referindu-se la lumina care trece printr-un mediu în loc să fie reflectată sau absorbită.
Dacă vă imaginați o lungime de undă a luminii ca o frânghie care oscilează în sus și în jos, atunci acest fenomen are loc atunci când două lungimi de undă oscilează în moduri exact opuse. Cu alte cuvinte, o „frânghie” are un vârf unde cealaltă are o vale. Ca urmare, ambele moțiuni ale acestora sunt anulate. Acest lucru ajută la maximizarea cantității de reflexie.
Și în timp ce oglinzile tipice ar putea să nu fie reflectoare perfecte, crearea chiar și a mii de reflexii poate fi un instrument științific important, au spus Bentley și Menon. De exemplu, acest număr mare de reflexii poate fi folosit pentru a crea lasere sau pentru a ajuta panourile solare să absoarbă lumina.
„Capcanarea luminii în celulele solare subțiri folosește acest fenomen pentru a permite luminii să sară de multe ori, astfel încât probabilitatea ca lumina să fie absorbită crește”, a spus Menon. „Vrem ca lumina să fie absorbită pentru a genera electricitate!”