Занимательная физика. Книга 2

Кто же, в действительности, обманывает нас при так называемых «обманах» чувств? Разумеется, тот, кто в данном случае судит, т. е. мы сами, наше собственное сознание. Действительно, бóльшая часть обманов зрения зависит исключительно от того, что мы не только видим, но и бессознательно рассуждаем, при чем невольно самих себя вводим в заблуждение. Возьмем общеизвестный пример оптической иллюзии: фигура А (рис. 98) кажется выше и ýже, нежели фигура В, хотя и та и другая ограничены строго одинаковыми квадратами. Причина кроется в том, что оценка высоты фигуры А получается у нас, как результат бессознательного сложения отдельных промежутков, и потому кажется нам больше, чем равная ей ширина той же фигуры. Напротив, на фигуре В, в силу того же бессознательного рассуждения, ширина кажется больше высоты.

Рис. 98. Что выше – А или В?

Иллюзия, полезная для портных

Если вы пожелаете применить только что описанную иллюзию зрения к более крупным фигурам, которых глаз не может охватить сразу, то ожидания ваши не оправдаются. В самом деле, низкий, полный человек в костюме с поперечными полосами будет казаться не тоньше, а, напротив, еще шире. И, наоборот, надев костюм с продольными полосами и складками, полные особы могут до некоторой степени скрадывать свою полноту. Эта иллюзия основана на том, что, рассматривая такой костюм, мы невольно следуем глазами вдоль полос; усилие наших глазных мускулов при этом заставляет нас бессознательно преувеличивать размеры предмета в направлении полос: мы ведь привыкли связывать с усилием двигательных глазных мышц представление о больших предметах, которые не умещаются в поле зрения. Между тем, когда мы рассматриваем маленький полосатый чертеж, глаза наши остаются неподвижными и мускулы, следовательно, не утомляются.

Что больше?

Какой овал на рис. 99 больше: нижний или внутренний верхний? Трудно отделаться от мысли, что нижний больше верхнего. Между тем, оба овала равны, и только присутствие наружного овала создает иллюзию, будто заключенный в нем овал меньше нижнего. Иллюзия усиливается и тем, что вся фигура представляется нам не плоской, а телесной – в виде ведра, что ли: овалы невольно превращаются нами в перспективно сжатые круги, а боковые прямые линии – в стенки ведра.

Всего разительнее выступает та же особенность нашего зрения на рис. 100. Между сторонами угла начерчены два одинаковых кружка, – но глаз не признает их равенства: вы ясно видите, что левый кружок, ближайший к вершине, крупнее правого. Вы можете поворачивать чертеж во все стороны – иллюзия остается. Чем угол острее, тем обман зрения резче.

Рис. 99. Какой овал больше: нижний или внутренний верхний?

Мы, по-видимому, вообще склонны преувеличивать размеры фигур, заключенных между расходящимися прямыми, близко к вершине угла. Подобно тому, как на рис. 100 кажется больше тот кружок, который ближе придвинут к вершине угла, так и на рис. 101 расстояние между точками X и У кажется больше, нежели между точками М и N. Присутствие третьей прямой, исходящей из той же вершины, еще более усиливает иллюзию.

Рис. 100. Какой кружок больше – правый или левый?

Рис. 101. Что больше: расстояние между X и У или расстояние между М и N?

Некоторые предполагают, что известная иллюзия увеличения светил близ горизонта представляет собою обман зрения именно такого рода. Когда мы рассматриваем Луну, Солнце или какое-нибудь созвездие, стоящее близ горизонта, то они кажутся нам вдвинутыми в двугранный угол, одною стороною которого является поверхность Земли, а другою – наклоненная над нею часть небесного свода. На основании предыдущего понятно, что светило, помещенное таким образом, должно казаться нам крупнее, чем тогда, когда оно близ зенита. Это новое объяснение является чуть ли не десятой попыткой объяснить знаменитую «астрономическую иллюзию», известную еще со времен Птолемея.

Сила воображения

Большинство обманов зрения, как мы уже указывали, зависит от того, что мы не только смотрим, но и бессознательно рассуждаем при этом. «Мы смотрим не глазами, а мозгом», – говорят физиологи. И вы охотно согласитесь с этим, когда познакомитесь с иллюзиями, где воображение смотрящего сознательно участвует в процессе видения.

Остановимся хотя бы на рис. 102.

Рис. 102. Что вы видите здесь: лестницу, нишу или «гармонику»? Это зависит от вашего желания и от силы воображения.

Если вы станете показывать его знакомым, то получите от них троякого рода ответы на вопрос, что он изображает. Одни скажут, что это лестница; другие, – что это ниша, углубленная в стене; третьи, наконец, увидят в нем бумажную полоску, согнутую «гармоникой» и протянутую по диагонали на светлом поле квадрата.