Файл: Перельман Я. И. - Занимательная физика. Книга 1 - 1983.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2020
Просмотров: 1581
Скачиваний: 12
Г Л А В А
Д Е В Я Т А Я
З Р Е Н И Е
О Д Н И М
И
Д В У М Я
Г Л А З А М И
Когда
не
было
фотографии
Фотография
успела
сделаться
в
нашем
быту
столь
привычной
,
что
мы
и
не
представляем
себе
,
как
обходились
без
нее
наши
предки
,
даже
и
не
очень
отда
-
ленные
.
В
«
Записках
Пиквикского
клуба
»
Диккенс
забавно
рассказывает
,
каким
образом
запечатлевали
внешность
человека
в
государственных
учреждениях
Англии
в
первой
половине
XIX
века
.
Действие
происходит
в
долговой
тюрьме
,
куда
привели
Пиквика
.
ме
,
куда
привели
Пиквика
.
«–
Снимут
с
меня
портрет
! –
воскликнул
м
-
р
Пиквик
.
«–
Снимут
с
меня
портрет
! –
воскликнул
м
-
р
Пиквик
.
–
Образ
ваш
и
подобие
,
сэр
, –
отвечал
дюжий
тюремщик
. –
Мы
ведь
мастера
портре
-
ты
снимать
,
было
бы
вам
это
известно
.
Не
успеете
повернуться
,
и
рисунок
будет
готов
.
Сядьте
,
сэр
,
и
будьте
как
дома
.
–
Образ
ваш
и
подобие
,
сэр
, –
отвечал
дюжий
тюремщик
. –
Мы
ведь
мастера
портре
-
ты
снимать
,
было
бы
вам
это
известно
.
Не
успеете
повернуться
,
и
рисунок
будет
готов
.
Сядьте
,
сэр
,
и
будьте
как
дома
.
Повинуясь
приглашению
,
м
-
р
Пиквик
сел
,
и
тогда
Самуэль
(
слуга
Пиквика
. –
Я
.
П
.
)
шепнул
ему
на
ухо
,
что
выражение
«
снимать
портрет
»
должно
понимать
здесь
в
фигураль
-
ном
смысле
:
Повинуясь
приглашению
,
м
-
р
Пиквик
сел
,
и
тогда
Самуэль
(
слуга
Пиквика
. –
Я
.
П
.
)
шепнул
ему
на
ухо
,
что
выражение
«
снимать
портрет
»
должно
понимать
здесь
в
фигураль
-
ном
смысле
:
–
Это
значит
,
сэр
,
что
тюремщики
станут
присматриваться
к
вашему
лицу
,
чтобы
от
-
личать
вас
от
посетителей
.
–
Это
значит
,
сэр
,
что
тюремщики
станут
присматриваться
к
вашему
лицу
,
чтобы
от
-
личать
вас
от
посетителей
.
Сеанс
начался
.
Толстый
тюремщик
беспечно
посматривал
на
м
-
ра
Пиквика
,
тогда
как
его
товарищ
стал
напротив
нового
арестанта
и
устремил
на
него
пристальный
взгляд
.
Тре
-
тий
джентльмен
остановился
перед
самым
носом
м
-
ра
Пиквика
и
принялся
изучать
его
черты
с
напряженным
вниманием
.
Сеанс
начался
.
Толстый
тюремщик
беспечно
посматривал
на
м
-
ра
Пиквика
,
тогда
как
его
товарищ
стал
напротив
нового
арестанта
и
устремил
на
него
пристальный
взгляд
.
Тре
-
тий
джентльмен
остановился
перед
самым
носом
м
-
ра
Пиквика
и
принялся
изучать
его
черты
с
напряженным
вниманием
.
Наконец
,
портрет
был
снят
,
и
м
-
ру
Пиквику
сказали
,
что
он
может
идти
в
тюрьму
».
Наконец
,
портрет
был
снят
,
и
м
-
ру
Пиквику
сказали
,
что
он
может
идти
в
тюрьму
».
Еще
ранее
роль
таких
«
портретов
»,
запечатлеваемых
памятью
,
играл
пере
-
чень
«
примет
».
Помните
в
«
Борисе
Годунове
»
Пушкина
описание
Григория
От
-
репьева
в
царском
указе
: «
А
ростом
он
мал
,
грудь
широкая
,
одна
рука
короче
другой
,
глаза
голубые
,
волоса
рыжие
,
на
щеке
бородавка
,
на
лбу
другая
»?
В
на
-
ши
дни
просто
прилагается
фотокарточка
.
Еще
ранее
роль
таких
«
портретов
»,
запечатлеваемых
памятью
,
играл
пере
-
чень
«
примет
».
Помните
в
«
Борисе
Годунове
»
Пушкина
описание
Григория
От
-
репьева
в
царском
указе
: «
А
ростом
он
мал
,
грудь
широкая
,
одна
рука
короче
другой
,
глаза
голубые
,
волоса
рыжие
,
на
щеке
бородавка
,
на
лбу
другая
»?
В
на
-
ши
дни
просто
прилагается
фотокарточка
.
Чего
многие
не
умеют
?
Чего
многие
не
умеют
?
Фотография
проникла
к
нам
в
сороковых
годах
прошлого
века
сначала
в
виде
так
называемой
«
дагерротипии
»
*)
–
снимков
на
металлических
пластинках
.
Не
-
удобство
этого
способа
светописи
состояло
в
том
,
что
приходилось
позировать
перед
аппаратом
довольно
долго
–
десятки
минут
...
Фотография
проникла
к
нам
в
сороковых
годах
прошлого
века
сначала
в
виде
так
называемой
«
дагерротипии
»
*)
–
снимков
на
металлических
пластинках
.
Не
-
удобство
этого
способа
светописи
состояло
в
том
,
что
приходилось
позировать
перед
аппаратом
довольно
долго
–
десятки
минут
...
119
*)
По
имени
изобретателя
этого
способа
Дагерра
.
120
«
Мой
дед
, –
рассказывал
ленинградский
физик
Б
.
П
.
Вейнберг
, –
просидел
перед
фотографической
камерой
,
чтобы
получился
с
него
один
и
притом
нераз
-
множаемый
дагерротип
, –
сорок
минут
!»
Но
все
же
возможность
получать
портреты
без
участия
художника
представ
-
лялась
настолько
новой
,
почти
чудесной
,
что
публика
не
скоро
привыкла
к
этой
мысли
.
В
старинном
русском
журнале
(1845
г
.)
рассказан
по
этому
поводу
такой
случай
:
«
Многие
еще
до
сих
пор
не
хотят
верить
,
что
дагерротип
мог
действовать
сам
.
Один
весьма
почтенный
человек
пришел
заказать
свой
портрет
.
Хозяин
(
т
.
е
.
фотограф
. –
Я
.
П
.
)
усадил
его
,
приладил
стекла
,
вставил
дощечку
,
посмотрел
на
часы
и
вышел
.
Пока
хозяин
был
в
комнате
,
почтенный
человек
сидел
как
вкопанный
;
по
лишь
только
хозяин
вышел
за
дверь
,
господин
,
желавший
иметь
свой
портрет
,
не
счел
нужным
сидеть
смирно
,
встал
,
понюхал
табаку
,
осмотрел
со
всех
сторон
дагерротип
(
аппарат
. –
Я
.
П
.
),
приставил
глаз
к
стеклу
,
покачал
головой
,
проговорил
«
хитрая
штука
»
и
начал
прохаживаться
но
комнате
.
Хозяин
возвратился
и
,
с
изумлением
остановившись
у
двери
,
воскликнул
:
–
Что
вы
делаете
?
Ведь
я
вам
сказал
,
чтобы
вы
сидели
смирно
!
–
Ну
,
я
сидел
.
Я
только
встал
,
когда
вы
ушли
.
–
Тогда
и
надо
было
сидеть
.
–
Зачем
же
я
буду
сидеть
напрасно
?»
Вам
кажется
,
читатель
,
что
теперь
мы
далеки
от
всяких
наивных
представле
-
ний
о
фотографии
.
Однако
и
в
наше
время
большинство
людей
не
освоилось
еще
вполне
с
фотографией
,
и
,
между
прочим
,
мало
кто
умеет
смотреть
на
готовые
снимки
.
Вы
думаете
,
нечего
тут
и
уметь
:
взять
снимок
в
руки
и
смотреть
на
него
.
Но
это
вовсе
не
так
просто
:
фотографические
снимки
принадлежат
к
тем
предме
-
там
,
с
которыми
,
при
всей
их
распространенности
,
мы
не
умеем
правильно
об
-
ращаться
.
Большинство
фотографов
,
любителей
и
профессионалов
, –
не
говоря
уже
об
остальной
публике
, –
рассматривают
снимки
не
совсем
так
,
как
надо
.
Давно
уже
известно
искусство
фотографии
,
и
тем
не
менее
многие
не
знают
,
как
,
собственно
,
следует
рассматривать
фотографические
снимки
*)
.
Искусство
рассматривать
фотографии
По
устройству
своему
фотографическая
камера
–
большой
глаз
:
то
,
что
рису
-
ется
на
ее
матовом
стекле
,
зависит
от
расстояния
между
объективом
и
снимае
-
мыми
предметами
.
Фотографический
аппарат
закрепляет
на
пластинке
перспек
-
тивный
вид
,
который
представился
бы
нашему
глазу
(
заметьте
–
одному
глазу
!),
помещенному
на
месте
объектива
.
Отсюда
следует
,
что
раз
мы
желаем
получить
от
снимка
такое
же
зрительное
впечатление
,
как
и
от
самой
натуры
,
мы
должны
:
1)
рассматривать
снимок
только
одним
глазом
и
2)
держать
снимок
в
надлежа
-
щем
расстоянии
от
глаза
.
Нетрудно
понять
,
что
,
рассматривая
снимок
двумя
глазами
,
мы
неизбежно
должны
увидеть
перед
собой
плоскую
картину
,
а
не
изображение
,
имеющее
глу
-
бину
.
Это
с
необходимостью
вытекает
из
особенностей
нашего
зрения
.
Когда
мы
рассматриваем
объемный
предмет
,
на
сетчатках
наших
глаз
получаются
изобра
-
жения
неодинаковые
:
правый
глаз
видит
не
совсем
то
же
,
что
кажется
левому
. 119).
Эта
неодинаковость
изображений
и
есть
,
в
сущности
,
главная
причина
того
,
что
предметы
представляются
нам
объемными
:
сознание
наше
сливает
оба
неодинаковых
впечатления
в
один
рельефный
образ
(
на
этом
,
как
известно
,
осно
-
*)
Многие
читатели
«
Занимательной
физики
» –
в
том
числе
физики
–
признавались
мне
,
что
только
из
этой
книги
они
впервые
узнали
,
как
надо
правильно
рассматривать
фотографии
.
121
вано
устройство
стереоскопа
).
Иное
дело
,
если
перед
нами
предмет
плоский
,
например
поверхность
стены
;
оба
глаза
получают
тогда
вполне
тождественные
впе
-
чатления
;
одинаковость
эта
является
для
сознания
при
-
знаком
плоскостного
протяжения
предмета
.
Теперь
ясно
,
в
какую
ошибку
впадаем
мы
,
когда
рассматриваем
фотографию
двумя
глазами
;
этим
мы
навязываем
своему
сознанию
убеждение
,
что
перед
нами
именно
плоская
картина
!
Когда
мы
предлагаем
обоим
глазам
снимок
,
предназначенный
только
для
одного
,
мы
мешаем
себе
видеть
то
,
что
должна
дать
нам
фотография
;
вся
иллюзия
,
в
таком
совершенстве
создаваемая
фотографической
камерой
,
разрушается
этим
промахом
.
На
каком
расстоянии
надо
держать
фотографию
?
Столь
же
важно
и
второе
правило
–
держать
снимок
в
надлежащем
расстоя
-
нии
от
глаза
;
в
противном
случае
нарушается
правильная
перспектива
.
Каково
же
должно
быть
это
расстояние
?
Для
получения
полного
впечатления
надо
рассматривать
снимок
под
тем
же
углом
зрения
,
под
каким
объектив
аппарата
«
видел
»
изображение
на
матовом
стекле
камеры
,
или
,
что
то
же
самое
,
под
каким
он
«
видел
»
снимаемые
предметы
. 120).
Отсюда
следует
,
что
снимок
надо
приблизить
к
глазу
на
расстояние
,
которое
во
столько
же
раз
меньше
расстояния
предмета
от
объектива
,
во
сколько
раз
изображение
предмета
меньше
натуральной
величины
.
Другими
словами
,
надо
держать
снимок
от
глаза
на
расстоянии
,
которое
приблизительно
равно
фокусной
длине
объектива
.
Если
мы
примем
во
внимание
,
что
в
большинстве
любительских
аппаратов
фокусное
расстояние
равно
12–15
см
,
то
поймем
,
что
мы
никогда
не
рассматри
-
ваем
фотоснимки
на
правильном
расстоянии
от
глаза
:
расстояние
лучшего
зре
-
ния
для
нормального
глаза
(25
см
)
почти
вдвое
более
указанного
.
Плоскими
ка
-
жутся
и
фотографии
,
висящие
на
стене
, –
их
рассматривают
с
еще
большего
рас
-
стояния
.
Только
близорукие
люди
,
с
коротким
расстоянием
лучшего
зрения
(
а
также
дети
,
способные
видеть
на
близком
расстоянии
),
могут
доставить
себе
удоволь
-
ствие
любоваться
эффектом
,
который
дает
обыкновенный
снимок
при
правиль
-
ном
рассматривании
(
одним
глазом
).
Держа
фотографию
на
расстоянии
12–15
см
от
глаза
,
они
видят
перед
собой
не
плоскую
картину
,
а
рельефный
образ
,
в
кото
-
ром
передний
план
отделяется
от
заднего
почти
как
в
стереоскопе
.
Читатель
,
надеюсь
,
согласится
теперь
,
что
в
большинстве
случаев
мы
только
по
собственному
неведению
не
получаем
от
фотографических
снимков
в
полной
мере
того
удовольствия
,
какое
они
могут
доставить
,
и
часто
напрасно
жалуемся
на
их
безжизненность
.
Все
дело
в
том
,
что
мы
не
помещаем
своего
глаза
в
над
-
Рис
. 119.
Каким
кажется
палец
левому
и
правому
глазу
,
если
держать
руку
недалеко
от
лица
.
Рис
. 120.
В
фотографическом
аппарате
угол
1
равен
углу
2.
лежащей
точке
относительно
снимка
и
смотрим
двумя
глазами
на
изображение
,
предназначенное
только
для
одного
.
Странное
действие
увеличительного
стекла
Близорукие
люди
,
как
мы
сейчас
объяснили
,
легко
могут
обыкновенные
фо
-
тографии
видеть
рельефными
.
Но
как
быть
людям
с
нормальными
глазами
?
Они
не
могут
придвигать
изображение
очень
близко
к
глазу
,
но
им
поможет
здесь
увеличительное
стекло
.
Смотря
на
снимок
через
чечевицу
с
увеличением
в
два
раза
,
такие
люди
легко
могут
приобрести
указанные
выгоды
близорукого
,
т
.
е
.,
не
напрягая
глаз
,
могут
видеть
,
как
фотография
приобретает
рельефность
и
глу
-
бину
.
Разница
между
получаемым
при
этом
впечатлением
и
тем
,
что
мы
видим
,
глядя
на
фотографию
двумя
глазами
с
большого
расстояния
, –
огромна
.
Такой
способ
рассматривать
обыкновенные
фотографии
почти
заменяет
эффекты
сте
-
реоскопа
.
Теперь
становится
понятным
,
почему
фотоснимки
часто
приобретают
рель
-
ефность
,
если
смотреть
на
них
одним
глазом
в
увеличительное
стекло
.
Факт
этот
общеизвестен
.
Но
правильное
объяснение
явления
приходится
слышать
редко
.
Один
из
рецензентов
«
Занимательной
физики
»
писал
мне
по
этому
поводу
:
«
В
следующем
издании
рассмотрите
вопрос
,
отчего
в
обыкновенную
лупу
фотогра
-
фия
кажется
рельефной
.
Мое
мнение
,
что
все
сложное
объяснение
стереоскопа
не
выдер
-
живает
критики
.
Попробуйте
смотреть
в
стереоскоп
одним
глазом
:
рельефность
сохраняет
-
ся
вопреки
теории
».
Читателям
,
конечно
,
ясно
теперь
,
что
теория
стереоскопа
нисколько
этим
фактом
не
колеблется
.
На
том
же
основан
любопытный
эффект
так
называемых
«
панорам
»,
про
-
дающихся
в
игрушечных
магазинах
.
В
этих
маленьких
приборах
обыкновенный
снимок
ландшафта
или
группы
рассматривается
через
увеличительное
стекло
одним
глазом
.
Этого
уже
достаточно
для
получения
рельефа
;
иллюзию
обыкно
-
венно
усиливают
еще
тем
,
что
некоторые
предметы
переднего
плана
вырезаются
отдельно
и
помещаются
впереди
фотографии
;
глаз
наш
очень
чувствителен
к
рельефности
ближайших
предметов
и
не
столь
восприимчив
к
более
далеким
рельефам
.
Увеличение
фотографий
Нельзя
ли
изготовлять
фотографии
так
,
чтобы
нормальный
глаз
мог
правиль
-
но
рассматривать
их
,
не
прибегая
к
увеличительным
стеклам
?
Вполне
возможно
,
–
для
этого
достаточно
только
пользоваться
камерами
с
длиннофокусными
объ
-
ективами
.
После
сказанного
раньше
понятно
,
что
снимок
,
полученный
при
по
-
мощи
объектива
с
25–30-
сантиметровым
фокусным
расстоянием
,
можно
рас
-
сматривать
(
одним
глазом
)
на
обычном
расстоянии
–
он
покажется
достаточно
рельефным
.
Можно
получать
и
такие
снимки
,
которые
не
будут
казаться
плоскими
при
рассматривании
даже
двумя
глазами
с
большого
расстояния
.
Мы
уже
говорили
,
что
когда
оба
глаза
получают
от
какого
-
либо
предмета
два
тождественных
изо
-
бражения
,
сознание
сливает
их
в
одну
плоскую
картину
.
Но
эта
склонность
бы
-
стро
ослабевает
с
увеличением
расстояния
.
Практика
показывает
,
что
снимок
,
полученный
с
помощью
объектива
с
70-
сантиметровым
фокусным
расстоянием
,
не
утрачивает
рельефности
,
если
рассматривать
его
обоими
глазами
.
122
123
Необходимость
располагать
длиннофокусным
объективом
опять
-
таки
пред
-
ставляет
неудобство
.
Поэтому
укажем
и
другой
способ
:
он
состоит
в
том
,
что
увеличивают
снимок
,
полученный
обыкновенным
аппаратом
.
При
таком
увели
-
чении
соответственно
удлиняется
и
правильное
расстояние
,
с
какого
нужно
сни
-
мок
рассматривать
.
Если
фотографию
,
снятую
15-
сантиметровым
объективом
,
увеличить
в
4
или
5
раз
,
то
этого
уже
достаточно
для
получения
желаемого
эф
-
фекта
:
увеличенную
фотографию
можно
рассматривать
обоими
глазами
с
рас
-
стояния
60–75
см
.
Некоторая
неясность
снимка
не
мешает
впечатлению
,
так
как
с
большого
расстояния
она
малозаметна
.
В
смысле
же
рельефности
снимок
не
-
сомненно
выигрывает
.
Лучшее
место
в
кинотеатре
Частые
посетители
кинотеатров
заметили
,
вероятно
,
что
некоторые
картины
отличаются
необыкновенной
рельефностью
:
фигуры
отделяются
от
заднего
пла
-
на
и
настолько
выпуклы
,
что
забываешь
даже
о
существовании
полотна
и
ви
-
дишь
словно
подлинный
ландшафт
или
живых
артистов
на
сцене
.
Такая
рельефность
изображений
зависит
не
от
свойства
самой
ленты
,
как
часто
думают
,
а
от
места
,
где
помещается
зритель
.
Кинематографические
снимки
хотя
и
производятся
с
помощью
весьма
короткофокусных
камер
,
но
проектиру
-
ются
на
экран
в
сильно
увеличенном
виде
, –
раз
в
сто
, –
так
что
их
можно
рас
-
сматривать
двумя
глазами
с
большого
расстояния
(10
см
× 100 = 10
м
).
Наи
-
большая
рельефность
наблюдается
тогда
,
когда
мы
смотрим
на
картины
под
тем
же
самым
углом
,
под
каким
аппарат
«
смотрел
»
на
свою
натуру
при
съемке
.
То
-
гда
перед
нами
будет
естественная
перспектива
.
Как
же
найти
расстояние
,
отвечающее
такому
наивыгоднейшему
углу
зре
-
ния
?
Для
этого
нужно
выбрать
место
,
во
-
первых
,
против
середины
картины
,
а
во
-
вторых
,
на
таком
расстоянии
от
экрана
,
которое
во
столько
же
раз
больше
шири
-
ны
картины
,
во
сколько
раз
фокусное
расстояние
объектива
больше
ширины
кинематографической
ленты
.
Для
кинематографических
снимков
обыкновенно
пользуются
камерами
с
фо
-
кусным
расстоянием
35, 50, 75, 100
мм
,
в
зависимости
от
характера
съемки
.
Стандартная
ширина
,
ленты
24
мм
.
Для
фокусного
расстояния
,
например
,
в
75
мм
имеем
отношение
Итак
,
чтобы
найти
,
на
каком
расстоянии
надо
в
этом
случае
сесть
от
экрана
,
достаточно
ширину
картины
увеличить
примерно
в
3
раза
.
Если
ширина
кинема
-
тографического
изображения
6
шагов
,
то
лучшие
места
для
рассматривания
этих
кадров
расположены
в
18
шагах
от
экрана
.
Этого
обстоятельства
не
следует
упускать
из
виду
при
испытании
различных
предложений
,
имеющих
целью
придать
кинокартинам
стереоскопичность
:
легко
приписать
испытываемому
изобретению
то
,
что
обусловлено
указанными
при
-
чинами
.
Совет
читателям
иллюстрированных
журналов
Воспроизведения
фотографий
в
книгах
и
журналах
имеют
,
конечно
,
те
же
свойства
,
что
и
оригинальные
снимки
:
они
тоже
становятся
рельефнее
,
если
рас
-
3
24
75
ленты
ширина
расстояние
фокусное
картины
ширина
расстояние
искомое