ראשי > כללי > אשליות אופטיות

אשליות אופטיות

אשליות אופטיות נפוצות מאוד ונובעות מהשתברות או החזרה של קרני האור בתווכים שונים, וכן מתכונות מערכת הראיה. אפשר לחלקן לשני סוגים עיקריים:

1)    אשליות הנובעות ממערכת הראיה האנושית

2)    אשליות הנובעות מתכונותיה הפיזיקליות של קרן האור ומהאינטראקציה בין האחרונה עם העולם הסובב אותנו

בין האשליות הנובעות מהסוג הראשון אפשר להזכיר את ראיית פרטים שאינם נמצאים כלל במציאות, כלומר שאם נשתמש במצלמה ונבדוק באופן מדוקדק את התמונה לא נבחין באותם פריטים, לדוגמה: השלמת צורות, ראית נקודות שחורות בין משבצות שחורות סמוכות ועוד.

בין האשליות מהסוג השני אפשר למנות את תופעת ה”מירז'” (פאטה מורגנה), שינוי במיקום העצמים הנמצאים במים או בזכוכית ועוד.

הסיבות לשני סוגי התופעות שונות בתכלית. את התופעות מהסוג הראשון ניתן להסביר אם מבינים כיצד אנו רואים: עדשת העין יוצרת תמונה ממשית על הרשתית הבנויה מתאים רגישים לאור (פוטורצפטורים). התמונה מומרת באים אלה לפולסים חשמליים המועברים בעצב הראיה למוח (באזור העורף) שם מתבצעת פעולת פענוח התמונה וה”הראיה”. המוח לומד להכיר עם הזמן צורות גיאומטריות מהן בנוי העולם ומאפשר לאדם “להשלים” תמונה חסרה לצורה מושלמת שהוא מכיר. יש לציין שבפעולה זו אין האדם רואה ממש את הפרטים החסרים בצורה אלא מבין “שהם צריכים להיות שם” בכדי לקבל את הצורה המושלמת אותה הוא מכיר. בנוסף ל”השלמות” אלה קיימים ליקויים הנובעים מהפוטורצפטורים עצמם. תאים אלה זקוקים לזמן כדי ל”התאושש” מאור הנופל עליהם ולכן לעיתים במעבר בין עוצמות אור קיצוניות רואים “נקודות שחורות” או דברים אחרים שאינם קיימים כלל במציאות.

אשליות מהסוג השני הן “אמיתיות” שכן אינן נגרמות ממערכת הראיה שלנו, ואם נפעיל מצלמה הרי שהתמונה שתתקבל תכיל את אותם אשליות. הסיבה העיקרית לאשליות האלה היא תכונת האור בעוברו בין תווכים שונים (למשל אוויר, מים, זכוכית ועוד). מתברר כי האור משנה את מהירותו בהתאם לצפיפות החומר בו הוא עובר וגם את כיוונו. שינוי כיוון זה נקרא “שבירת האור” והוא מתרחש במעבר האור מחומר א’ לחומר ב’. כתוצאה משבירה זו משתנה מיקומו הנראה של העצם ושוב אין הוא מופיע במקומו האמיתי. מעניין כי שחפים ועופות מים אחרות “מכירות” את תכונתו זו של האור וצוללות לעבר מיקומו האמיתי של הדג למרות שאין הוא נראה שם. אשליה אופטית מפורסמת הנקראת “מירז'” מתרחשת אף היא כתוצאה משינוי כיוונו של האור. במקרה זה האוויר חם יותר ככל שהוא קרוב לקרקע ולכן מעקם את כיוונה של קרן האור כך שקרן אור המגיעה מהשמים נראית מגיעה מנקודה בקרקע, מה שנראה ככתם מבריק המזכיר מים. התופעה מתרחשת כמובן בימים חמים במיוחד. תועה הפוכה יכולה להתרחש ביום קר מאוד (קרה) כאשר האוויר הקר שוקע לקרקע. במקרה זה נראים פריטים הנמצאים למעשה על האדמה, כאילו ממוקמים בשמים. תופעה זו נדירה יותר ממירז’ “רגיל”.