История зеркал. От отражения в воде до космической оптики

Глазное зеркало – офтальмоскоп – сферическое зеркало с небольшим отверстием в центре. Если луч света от лампы, расположенной несколько сбоку, направить с помощью офтальмоскопа в исследуемый глаз, то лучи пройдут до сетчатки, частично отразятся от неё и выйдут назад. Эти отражённые сетчаткой глаза пациента лучи попадают через отверстие в зеркале в глаз врача и врач видит изображение глазного дна обследуемого человека. Для увеличения этого изображения врач часто рассматривает ваш глаз через собирающую линзу, используя её как лупу. Отоларинголог с помощью вогнутого зеркала рассматривает уши, горло, нос.

Мир стекол и зеркал богат и многогранен, зеркала как рефлекторы активно востребованы в медицине, а именно в медицинских приборах, речь идет о стоматологическом зеркале, носовом, ушном, гинекологическом зеркалах.

В медицине из зеркал наиболее распространён лобный рефлектор – вогнутое зеркало с отверстием посередине, предназначенное для направления узкого пучка света внутрь глаза, уха, носа, глотки и гортани. Зеркала многообразных конструкций и форм применяют также для исследований в стоматологии, хирургии, гинекологии и т. д.

Помимо измерительных и оптических приборов, зеркала применяют и в других областях техники, например в гелиоконцентраторах, гелиоустановках и установках для зонной плавки (действие этих устройств основано на свойстве вогнутых зеркал концентрировать в небольшом объёме энергию излучения).

Зеркало в военном деле

В военном деле нашлось применение зеркальному стеклу.

В XV веке Леонардо да Винчи создал систему шифров, основанную на отражении: депеши писались и шифровались при помощи зеркала, без зеркального отражения текст попросту не читался. В своих собственных научных записях в целях сокрытия описания своих изобретений Леонардо да Винчи использовал «зеркальное» письмо.

Разведки Испании и Франции двести лет подряд успешно пользовались системой шифров, изобретенной Леонардо да Винчи.

Древние дальневосточные чжурчжени (XXIII век) использовали зеркало не только по назначению, но и как пароль для своих. Чжурчженьский разведчик брал с собой кусочек расколотого бронзового зеркала. Для того чтобы подтвердить свою личность, достаточно было приложить к контрольному зеркалу свой «осколок» и показать, что линии разлома сходятся.

Именно с зеркалом связана первая в мире история промышленного шпионажа. Людовик XIV украл у венецианцев секрет изготовления зеркал, чтобы не тратить на их закупку огромные деньги. Французскому послу в Венеции было дано поручение: подкупить двух-трех зеркальных мастеров и переправить их во Францию. В темную осеннюю ночь от острова Мурано в Италии тихо отплыла лодка: несколько муранских мастеров бежали во Францию. Там их спрятали так хорошо, что венецианские шпионы не сумели напасть на их след. Муранские беглецы выдали все свои секреты французским мастерам. И через несколько лет в глубине дремучих лесов Нормандии открылся французский завод зеркального стекла. Именно после этого в Версале была построена знаменитая зеркальная галерея.

Таким же древним изобретением был перископ.

Возможность наблюдать за врагами незамеченным с помощью системы взаимно отражающих зеркал спасла немало жизней воинам.

Детская игра в «солнечные зайчики» почти повсеместно использовалась всеми сражающимися сторонами во время знаменитой Тридцатилетней войны. Тридцатилетняя война – условное название ряда военных конфликтов в Священной Римской империи в Европе, затронувших в той или иной степени практически все европейские страны. «Зайчиком» мы называем маленькое пятно света, получаемое при отражении света от зеркала. Расстояние, с которого видно это световое пятно, удивительно велико. Например, отражённый от зеркала диаметром 5 см луч, можно видеть с расстояния 10–30 км. Сложно прицелиться, когда вам слепят глаза тысячи зеркал.

Зеркала также были частью и другого великого изобретения того времени – перископа. В военное время возможность незаметного подглядывания за врагом спасла немало жизней.

Гелиостат – прибор, в котором используется отражённый зеркалом луч солнечного света. Его можно использовать для геодезических целей и сигнализации (открывая и закрывая источник света или отражённый луч, можно передать сигналы, например, используя азбуку Морзе). В военных условиях запрещается вести наблюдения незащищённым оптическим прибором, чтобы отражённый от объектива бинокля или оптического прицела луч, не открыл место расположения наблюдателя. В качестве защиты используют чёрные картонные или металлические трубки длиной 15–20 см.

Лазерное оружие всегда вызывает множество споров. Одни считают его оружием будущего, другие категорически отрицают вероятность появления эффективных образцов такого оружия в ближайшем будущем. Люди задумывались о лазерном оружии даже до его фактического появления, вспомним классическое произведение «Гиперболоид инженера Гарина» Алексея Толстого (безусловно, в произведении указан не совсем лазер, но близкое к нему по действию и последствиям применения оружие).