2015/07/22

鏡はなぜ左右だけが反転するのか



鏡はなぜ左右だけが反転するのかという疑問に東大の先生が答えています
僕自身はこの問題について以前自分なりに答を見つけたのでもう興味はないのですが
誰かの参考になるかもしれないので一応ここに書いておきます。
本当はアニメーションで説明すると簡単なんですが、僕はアニメーションを描けないので文章だけで説明してみます。

まず鏡に写った像を見て、なぜ左右だけが反転するのかという疑問が生じるためには「鏡の中の像と合体しようとする行為」が必要です。

鏡に写った像は自分とそっくりです。同じと言ってもよいほどに。
実際同じかどうかを確かめるには合体すればよいわけです。

まず左右を認識しやすいために右手にリンゴを持っているところを想像して下さい。
そしてリンゴを持ったまま鏡の向こうに回りこんで鏡の像と合体してみましょう。
(実際に合体するわけではありません。合体を試みる自分を鏡のこちらから見ているわけです)。
するとどうでしょう。鏡の向こう側に回り込んだ私と鏡の中の私はリンゴを持っている手が逆になっています。つまり上下と前後は合っているのに左右が逆になっているわけです。

では今度は違う方法で合体してみましょう。
まず鏡を前に立って右手にリンゴを持ったままぴょんぴょんジャンプしてみてください。
そうです。もっと高く、もっと元気よく!
いいですね!そしたらそのまま前のめりに鏡を飛び越えて頭から真っ逆さまに自分の像の中に飛び込んで合体して下さい!
すると飛び込んだ私と鏡の中の私はどちらも同じ側にリンゴを持っています。そして顔の向きもこちらを向いています。しかし私は上下が逆になっていますよね。つまりこの場合左右と前後は合っていますが上下が逆になっているわけです。

次にもうひとつ別の合体方法をやってみましょう。
あなたは鏡の前に立って鏡の中のあなたを見ています。
そのまま前に進んで鏡を通り抜けて鏡の中の私と合体して下さい。
このとき鏡を通り抜けた私と鏡の中の私はともに同じ側にリンゴを持っており、上下も同じですが前後が逆になっているのがわかるでしょうか。

さて私は何を言いたいのでしょう。
私は今3種類の合体方法を提案したわけですが
一番目の合体方法では上下と前後は変わらず左右だけが逆でした。
二番目の合体方法では前後と左右は変わらず上下だけが逆でした。
三番目の合体方法では上下と左右は変わらず前後だけが逆でした。

結論です。
鏡というのは前後・左右・上下の一つだけを逆向けに変換する装置であり
そのどれを逆向けにするかは合体する方法で決まる。
ということですね。

我々のほとんどは合体するときごく自然に一番目の方法を採用するので、「なぜいつも左右だけが逆になるんだ」と考えますが、高飛び込みの選手は「なぜいつも上下だけが逆になるんだ」と文句を言い、壁抜けの超能力者は「なぜいつも前後だけが逆になるんだ」と文句をいうのは、したがって仕方のないことなのです。

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