世界上大多数地方的人都会有这个困惑但不是所有的人比如澳大利亚土著部落GuuguYimithirr的居民不但不会因此困惑反而会对我们纠结于这个问题而大惑不解这是因为他们的语言中没有前后左右这样以自我为中心的方向概念egocentricdirections
即使在描述很小的空间范围的时候他们只会使用东南西北等绝对方向比如要把汽车的座位往后面挪的时候他们可能会说把座位往北挪一点如果要提醒你注意脚下他们可能会说小心你脚下西边有一只大蚂蚁
听说镜子可以颠倒方向一个GuuguYimithirr的土著居民兴致勃勃地做了一个实验
首先他面对镜子举起了西手
他失望地发现镜子里的人也举起了西手什么也没有颠倒
于是他又对着镜子举起了东手发现镜子里的人也举起了东手仍然没有颠倒
然后他又尝试了把手指向上和下仍然没有发现任何颠倒方向的迹象
最后他把手指向了北方这次他惊喜地发现镜子中的人把手指向了南方略一思考他得出了结论镜子确实可以颠倒方向准确地说镜子颠倒的是和镜子垂直的两个方向
其实从平面镜成像的原理我们可以很容易看出这一点
物体上的每一点和它的镜像和镜面的距离都是相等的所以整个物体的镜像就是相对于镜面对称的也就是说与镜面垂直的这条线上两个方向颠倒了
如果一个人面对镜子那么被颠倒的两个方向就是前后而这种时候我们得到的一个错觉是左右被颠倒了
那么这种错觉是从哪里来的呢
上图显示了镜像和真实的物体人和字的比较这样看起来人和字都是左右颠倒的但是这个比较是不恰当的因为用于比较的人和字都已经进行了水平方向的翻转那么它在水平方向上左右被颠倒也不足为奇
我们如果把人和字在垂直方向上翻转我们同样也会看到它在垂直方向的被颠倒
为了看清镜子对水平和垂直方向到底做了什么事情我们可以采用第三种比较方法对物体不进行任何翻转让它直接从镜子中走过去
具体做法是这样在透明的材料上写字
然后把它放在镜子前面
我们可以清楚地看到镜子内外的字是一样的水平和垂直方向上都没有变化