彼此面对的镜子能创造无限反射吗？

By Sarah Wells

published 23 minutes ago 

Physics & Mathematics

    无限镜子是一个有趣的派对技巧，但这种现象背后的物理学解释为什么它可能不是真的。

在一个镜子大厅里跳舞能使你的反映看起来走进无穷。但科学揭示这可能只是光的一个把戏。 (Image credit: Getty Images / janiecbros)

    在镜子大厅里你能看到你自己被拉伸、挤压和倍增，这要归功于镜子的反射物理学。一面镜子反射到另一面镜子上，这又反射到另一面镜子上等等。它可能宛如它可以继续无数次一样。但彼此面对面的镜子真的能产生无限的反映吗？专家告诉生活科学杂志，从理论上讲是的 - 但镜子中的不完美使它效果上是不可能的。当今常用的镜面材料例如涂有薄层银和铝的玻璃每次反射都会吸收少量光。

    犹他大学电气工程教授拉杰什·梅农（Rajesh Menon）在一封电子邮件中告诉生活科学杂志， “如果我们有一面完美的镜子，反射将是无限的，然而每次反射总是有很小的损失，主要由于吸收。因此，在多次反射后光线被彻底吸收，因此反射结束”。 在这个案例中，一面完美的镜子不一定是指一面反射最美丽图像的镜子而是指反射 100% 光而不吸收任何光的镜子。

    梅农说，当镜子来回反射光线时它们正在参与反射的法则。在这一物理法则下，光线以一个相等的角度击中和反弹一个光滑的反射表面。这就是为什么你在浴室镜子中的反映看起来很逼真，而你在哈哈镜镜子中的形象被扭曲的。

    然而，随着时间这些反射会失去它们的清晰度。罗切斯特大学光学教授朱莉·本特利（Julie Bentley）在一封电子邮件中告诉生活科学杂志，“每次光线击中镜子并不是所有的光都被反射了——只有90-98%被反射，其余的被吸收了” ，本特利说，因此，随吸收更多的光这些反射变得越来越暗因为更多的被吸收，直到没有足够的光线来看到一个反射为止，这就是为什么当你把你的反映反映一百层深时你可能注意到很难看到它。

每束击中镜子的光都会以一个相同的角度反弹掉，创造一个完美的反射。但随着每次反射这种光也会失去一点强度。 (Image credit: Shutterstock)

多少次反射是可能的？

    梅农说用非常好的镜子 - 吸收最少光线的镜子 - 你可能能够创造“数千或数万次反射”。

    梅农说，目前没有一种镜面材料能反射100%的可见光。然而，它能被在非常特定的参数下做到，一种单一波长或“颜色”的光。

    梅农说，“这通常被经由一种叫'破坏性干涉'的现象抵消透射的光取得” ，指穿过一种介质而不是被反射或吸收的光。

    如果你把一个波长的光画成一根上下摆动的绳子，那么当两个波长刚好以完全相反的方式振荡时这发生。换句话说，一根“绳子”有一个山峰而在那里另一根“绳子”有一个谷。结果它们的运动被抵消。这帮助最大化反射的量。

RELATED MYSTERIES

—Why does lightning zigzag?

—Can humans see ultraviolet light?

—How does the rubber pencil illusion work? 

    本特利和梅农说，虽然典型的镜子可能不是完美的反射器，但创造甚至数千个反射能是一个重要的科学工具。例如，这些大量的反射能被用于创造激光或帮助太阳能电池板吸收光。“

    梅农说，“在薄太阳能电池中捕获的光利用这种现象来允许光反弹多次，因此光被吸收的可能性增加，我们要光被吸收来发电！”

https://www.livescience.com/physics-mathematics/can-mirrors-facing-each-other-create-infinite-reflections