ОСТАННІЙ ПОДКАСТ
Підписуйся на найнауковішу розсилку!
І отримуй щотижневі новини науки і технологій

    Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

    Читати

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Повідомлення успішно надіслано

    Для пошуку
    введіть назву запису
    Фізика — 19.02.19
    ТЕКСТ: Ксенія Семенова
    Ілюстрації: Сніжана Чернецька
    Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
    Ctrl+Enter.
    I call it magic

    За результатами різних досліджень, від 70% до 90% всієї інформації люди отримують через очі. Ми бачимо гру світла й тіні, сотні барв, помічаємо найменший рух листя на деревах. Художники можуть розрізняти аж до 15 000 відтінків. Якщо наш зір такий досконалий, то в чому ж секрет фокусників?

    Спершу потрібно розібратися, що саме ми насправді бачимо. Все різнобарв’я світу – це всього лише електромагнітні коливання з хвилями різної довжини, і цей факт навіть трохи розчаровує. Так, це ті самі електромагнітні коливання, які передає мобільний телефон і «ловить» для бездротового доступу в Інтернет ноутбук, на якому я пишу цю статтю. Але з усього діапазону електромагнітних коливань людина сприймає лише хвилі довжиною від 380 до 780 нанометрів, від фіолетового кольору до червоного.

    Насправді людина здатна сприймати й ультрафіолет, але кришталик не пропускає це випромінювання, щоби вберегти око від пошкоджень. Так, відомий художник-імпресіоніст Клод Моне мав катаракту, і лікарі були змушені видалити йому кришталик на лівому оці. Після операції до Моне повернувся зір, але він почав бачити інші кольори, що не могло не вплинути на його картини.

    Для сприйняття різних кольорів ми маємо три типи колбочок: для червоного, зеленого та синього кольорів. Це рецептори, що реагують на різні довжини хвиль електромагнітного коливання. Для сприйняття кожного кольору в людини є окремий ген. Близько 10% жінок в усьому світі мають ген, що відповідає за четвертий колір – зелено-жовтий (втім, це не дуже впливає на загальне сприйняття світу).

    Тобто все, що ми бачимо, вже й так є ілюзією. Насправді ми бачимо не яскраві картинки, а випромінювання, що по-різному відбивається від, припустимо, дерев і людей, а потім «майстерно» обробляється нашими очима та мозком. У фокусників є аж два способи обдурити глядача, і обидва ці способи пов’язані з наукою. Перший спосіб – використовуючи закони фізики, змусити нас бачити не те, що є насправді. Другий – використовуючи психологію і розуміння принципів роботи людського мозку, змусити нас думати, що ми бачимо «правильну» (для ілюзіоніста) картинку.

    Фізика на службі у фокусників

    Найпростішим прикладом ілюзій з використанням світла є олівець у склянці з водою. Якщо поглянути на склянку з прозорими стінками, в яку поклали олівець, то здасться, наче олівець поламаний. Проте вся справа – у заломленні світла. Тут спостерігаємо явище зміни напрямку поширення світла при проходженні його через межу розділення двох різних речовин (в нашому випадку – води і повітря).

    Інший простий фокус, в якому використовують заломлення світла, також дуже просто повторити вдома. Для цього потрібно на листку паперу намалювати стрілку. Потім налити в склянку води, а листок зі стрілкою помістити за склянкою. Стрілка «змінить» напрямок.

    Світло взагалі має купу цікавих властивостей. Наприклад, явище інтерференції використали як основу для розвитку голографічних зображень. Розробник голографічного методу сер Денніс Габор отримав за це відкриття Нобелівську премію. Голограма – це ілюзія тривимірного зображення на пласкій поверхні.

    Професійні ілюзіоністи використовують, звісно, набагато більше обладнання, ніж склянка з водою. За допомогою дзеркал і лінз можна приховати подвійне дно в шафі, куди ховається асистент фокусника. Вдало скомбінувавши димову завісу й освітлення, можна створити ілюзію, ніби голова лежить на столі окремо від тіла, або й взагалі змусити глядачів повірити в те, що людина може літати.

    Фокусники також вміло використовують особливості нашого сприйняття реальності. Дуже простий приклад маємо з фотографією сукні, що набрала широкого розголосу в Інтернет-просторі: хтось побачив її синьо-чорною, а хтось – біло-золотою.

    Психологічні самообмани

    Хибне сприйняття інформації через зір природнє для людини (тут йдеться про неправильну оцінку розмірів, кольору, кутів тощо). Оптичні ілюзії можна пояснити за допомогою фізіології та психології. Наприклад, у людини є зона сітківки, на якій немає зорових рецепторів, тому що в цьому місці до ока підходить нерв. Це так звана «сліпа пляма». Ми не бачимо об’єктів, які мали би бачити саме за допомогою цієї частини сітківки. Тому часом ми можемо не помітити певних речей в полі бокового зору.

    Щоби «відшукати» свою сліпу пляму, закрийте праве око і лівим оком подивіться на правий хрестик, який обведено кружечком. Тримайте обличчя горизонтально. Не зводячи погляду з правого хрестика, наближайте (або віддаляйте) журнал і водночас стежте за лівим хрестиком (не переводячи на нього погляд). У певний момент він зникне.

    Якщо говоримо про психологічні аспекти, то мусимо ствердити – їх безліч . Переважна більшість ілюзій пов’язані з тим, що людина сприймає цілісні образи, а не окремі фрагменти зображень. Саме тому ми з’єднуємо зірки в сузір’я, домальовуючи в своїй уяві елементи, яких насправді немає. А фокусники цим вміло користуються.

    Найвідомішим митцем (хоча й не фокусником у вузькому розумінні слова), що використовував особливості сприйняття людиною геометричних форм і перспективи, був і залишається Мауріц Корнеліс Ешер. В його гравюрах часто можна зустріти сходи, що йдуть одночасно вгору і вниз. Хоч малюнки й пласкі, все рівно створюється враження «поламаного» простору. Роботи Ешера – це неймовірне поєднання математики і психології (незважаючи на те, що сам він майже не займався їхнім вивченням).

    Та оптичні ілюзії можуть бути не тільки пласкими. Чудовим прикладом тривимірної ілюзії є кімната Еймса. На перший погляд кімната здається звичайною – з перпендикулярними лініями стін і стелі. Проте якщо поставити двох людей в різні кути кімнати, то одна людина здаватиметься гігантом, а інша – карликом. Подібна кімната Еймса є в музеї популярної науки та техніки «Експериментаніум», який знаходиться в Києві.

    Насправді кімната незвичайна. Вона має форму трапеції. Кути ж підібрані таким чином, щоби при погляді «в лоб» кімната здавалася нормальною. Ефект підсилюється «квадратними» плитами на підлозі. Насправді нам хочеться, щоби все було правильно: щоби лінії були паралельними, а стіни – рівними. Мозку легше повірити, що наші друзі змінюють зріст, ніж що кімната насправді нерівна.

    Всі ці особливості й ефекти можна використовувати не тільки в наукових цілях, але й для розваги та фантазування. Наука – прекрасна і неймовірно цікава, вона захоплює.

    Тетяна Кобзова, цирк «Кобзов»

    Людина завжди хотіла літати як птах. Про це мріяли довгий час, і над вирішенням цієї проблеми в різних століттях працювало багато вчених. Нарешті, були винайдені повітряна куля, літак і навіть космічний корабель, проте літати в повітрі, подолавши силу земного тяжіння, людина так і не навчилася. Зате численні фокусники демонструють незвичайне явище левітації на сцені. Левітація – фокус, під час виконання якого предмет без видимої опори ширяє в просторі, не торкаючись твердої або рідкої поверхні.

    Наприклад, всесвітньо відомий фокусник Девід Коперфілд літає сценою, пролітає через обручі, що обертаються, залітає в скляний ящик і продовжує літати навіть під кришкою. Тим самим він змушує глядачів повірити в диво або у власні надприродні здібності. Ширяння в повітрі сприймається як щось містичне, тому що більшість людей розуміють – така дія є порушенням фізичних законів, перш за все, закону тяжіння. Демонстрація явища левітації відбувається з надзвичайно ефектними звуковим та світловим супроводом, приносить неабияке естетичне задоволення. В основі ж фокуса лежать наукові розробки та гарне знання законів фізики, передові технології та професіоналізм команди фокусника.

    Мистецтву фокусів не навчають у школі, проте воно може бути дуже корисним для розвитку особистості. Захоплення фокусами передбачає вивчення різних сфер життя, знання основ багатьох наук: фізики, хімії, математики, психології тощо. Воно допомагає розвиватися різнобічно.

    Крім отримання конкретних знань, захоплення фокусами передбачає розвиток певних навичок. Перш за все – розвиток дрібної моторики. Крім того, важливі й пізнавальні процеси: запам’ятовування, мислення, фантазування, уявляння. Вивчення фокусів дозволяє зробити життя цікавішим і яскравішим. Фокуси підштовхують замислюватися над невідомими сторонами життя, зрозуміти їх, розгадувати загадку. Володіння фокусами дозволяє бути людиною, з якою справді цікаво спілкуватися. Така людина швидко адаптується в новій компанії, в новому середовищі, вміє зацікавити інших, не відчуває труднощів у спілкуванні.

    Можна сказати, що фокус – це майстерно представлена наука з метою викликати у глядача відчуття дива. Саме в цьому й захований секрет популярності фокусів і фокусників. Останні не тільки показують цікаві номери, створюють гарний настрій, але й викликають у глядача відчуття дива, в яке всім так хочеться вірити!

    ТЕКСТ: Ксенія Семенова
    Ілюстрації: Сніжана Чернецька
    Статті
    Наука
    Екологічно чиста отрута: уривок з книжки «Зоологічна екскурсія супермаркетом»

    Чому краще утриматися від «дикого» промислу морепродуктів, особливо у водоймах, де цвіте вода?

    Наука
    Передумови приходу диктаторів до влади: Італія, Німеччина, РФ

    Що стало передумовами приходу диктаторів до влади на прикладі фашистської Італії, нацистської Німеччини та путінської росії? Розповідає співавтор і ведучий каналу «Історія Без Міфів» Владлен Мараєв.

    Людина
    Як кожен з нас може подякувати військовим і допомогти їм з адаптацією

    Як змінюється світосприйняття військових і що ми можемо зробити, аби висловити їм вдячність і допомогти в адаптації до мирного життя?

    Біологія
    Не тільки в історії. Який слід залишить війна в наших генах

    Як війни, голод та важкі психологічні травми залишають слід у геномі людини й чи можемо ми на це якось повпливати?

    Космос
    Що таке сонячні плями і чи впливають вони на людей

    Чи можуть спалахи на Сонці та магнітні бурі провокувати погане самопочуття в людей?

    Ідеї
    Пропаганда у російському кіно

    Як кіно стало частиною пропагандистської та політичної ідеології росії та чи можна якось дати цьому раду?

    Повідомити про помилку

    Текст, який буде надіслано нашим редакторам: