1
00:00:09,000 --> 00:00:12,800
В присутствие воды происходит 
множества оптических эффектов,

2
00:00:12,900 --> 00:00:16,400
с которыми мы более или менее часто 
сталкиваемся в повседневной жизни.

3
00:00:17,600 --> 00:00:21,600
Здесь мы собираемся вам показать, 
а затем объяснить, три из них,

4
00:00:21,700 --> 00:00:25,200
очень классических, 
но все же впечатляющих.

5
00:00:29,100 --> 00:00:31,100
Вот первый.

6
00:00:33,300 --> 00:00:37,800
Посмотрите хорошенько, что происходит, 
когда водолаз прыгает в банку.

7
00:00:40,600 --> 00:00:44,600
У вас не создается впечатления, что он 
мгновенно толстеет, погружаясь в воду?

8
00:00:46,000 --> 00:00:48,600
Теперь, когда он достиг цели,

9
00:00:48,700 --> 00:00:51,700
сравните размеры трех человечков
на мраморном столе

10
00:00:52,300 --> 00:00:56,300
синий кажется немного больше, 
Вы не согласны?

11
00:01:04,700 --> 00:01:06,700
Посмотрите на замедленном повторе

12
00:01:11,500 --> 00:01:15,500
ясно, что тело непропорционально 
по отношению к голове, не так ли?

13
00:01:17,750 --> 00:01:21,700
Итак, получается, что человек 
толстеет и худеет по мере того, 

14
00:01:21,750 --> 00:01:23,250
как он погружается и вылезает из воды?

15
00:01:24,000 --> 00:01:26,500
Конечно, нет!

16
00:01:26,700 --> 00:01:31,100
Так же, как когда Вы надеваете 
очки для чтения газеты, 

17
00:01:31,200 --> 00:01:37,100
буквы не начинают сразу расти, 
это просто Вы их видите крупнее. 

18
00:01:37,800 --> 00:01:39,200
Так и с водой

19
00:01:39,300 --> 00:01:43,300
в действительности, вода аквариума 
начинает действовать как лупа.

20
00:01:53,200 --> 00:01:59,700
А вот и явление, который Вы,
конечно, хотя бы раз наблюдали.

21
00:02:03,400 --> 00:02:07,400
Посмотрите, что происходит с 
трубочкой, когда мы наполняем стакан.

22
00:02:09,100 --> 00:02:13,100
Можно сказать, что она ломается в двух 
местах на уровне поверхности жидкости. 

23
00:02:14,200 --> 00:02:16,200
Тут. И тут.

24
00:02:26,600 --> 00:02:30,650
А теперь, трубочка решительно 
кажется разделенной на два куска 

25
00:02:30,700 --> 00:02:33,700
в месте первого слома.

26
00:02:35,000 --> 00:02:38,000
Теперь ясно, что стакан полон.

27
00:02:42,700 --> 00:02:45,600
Несмотря ни на что, 
если убрать трубочку из стакана,

28
00:02:45,700 --> 00:02:48,700
Вы можете вместе с нами заметить, 
что она обратно становится прямой.

29
00:02:50,000 --> 00:02:52,000
Так, как и в первом опыте, 

30
00:02:52,100 --> 00:02:56,100
именно жидкость создает
оптическую иллюзию.

31
00:02:56,700 --> 00:03:00,200
В этот раз, однако, 
эффект кажется более сложным,

32
00:03:00,400 --> 00:03:03,400
во всяком случае, он не 
сводится к действию лупы.

33
00:03:10,200 --> 00:03:13,700
Мы приходим к нашему 
третьему и последнему опыту.

34
00:03:18,100 --> 00:03:23,100
Скажите мне, пожалуйста, 
на каком краю, по-Вашему, мельче?

35
00:03:23,200 --> 00:03:26,500
На левом? Или на правом? 

36
00:03:27,200 --> 00:03:29,200
На правом, неправла ли?

37
00:03:29,900 --> 00:03:32,900
Действительно, посмотрите 
внимательно на красную линию, 

38
00:03:33,000 --> 00:03:34,400
которая была добавлена

39
00:03:34,700 --> 00:03:39,300
Вы согласитесь, что она 
поднимается слева направо.

40
00:03:58,800 --> 00:04:02,100
Смотрите - ка, это странно. Вы согласны?

41
00:04:02,300 --> 00:04:05,800
Мелкий край, кажется, 
теперь перешел налево.

42
00:04:09,500 --> 00:04:15,000
Так где же мелко? 
И какая правда в том, что мы видели?

43
00:04:15,400 --> 00:04:17,000
Ответ на левой картинке?

44
00:04:17,800 --> 00:04:19,800
Или на правой?

45
00:04:20,700 --> 00:04:26,800
Чтобы это выяснить, пойдем назад,
смотря на красную линию.

46
00:04:27,900 --> 00:04:30,300
Посмотрите хорошенько, что происходит

47
00:04:30,400 --> 00:04:35,400
красная линия по-разному изгибается
по мере того, как мы продвигаемся.

48
00:04:35,800 --> 00:04:40,900
Точнее, она постоянно оставляет все 
дальше от нас самое неглубокое место

49
00:04:41,000--> 00:04:45,000
мелкий край, если хотите.

50
00:04:47,400--> 00:04:51,400
Очевидно, дело снова идет об 
оптическом эффекте, связанным с водой.

51
00:04:52,900--> 00:04:54,900
Хорошо, осушим бассейн.

52
00:04:55,800--> 00:04:59,700
Тогда, вы видели, как глубина 
совершает головокружительное падение 

53
00:04:59,800--> 00:05:01,500
во время этого опустошения?

54
00:05:02,200--> 00:05:06,200
Это кажется неправдоподобным,
но здесь нет никакого обмана!

55
00:05:06,800--> 00:05:10,600
Если у Вас получится опустошить 
бассейн такой ёмкости с такой скоростью,

56
00:05:10,700--> 00:05:13,200
это именно то, что Вы увидите!

57
00:05:14,900--> 00:05:19,000
И теперь, когда бассейн опустошен, 
посмотрите снова на красную линию

58
00:05:19,200--> 00:05:21,800
она стала прямой и мы замечаем, 

59
00:05:21,900--> 00:05:26,000
что в реальности не было ни какого 
перепада высота, никакого мелкого края

60
00:05:26,100--> 00:05:29,100
глубина бассейна повсюду одинакова.

61
00:05:57,000 --> 00:05:58,800
Чтобы тут что-нибудь увидеть, 

62
00:05:58,900 --> 00:06:01,700
несомненно, нужно начать 
с того, что включить свет.

63
00:06:02,100 --> 00:06:06,150
На самом деле, свет - это 
носитель, который, с одной стороны, 

64
00:06:06,200 --> 00:06:07,900
переносит картинки, 

65
00:06:08,000 --> 00:06:11,500
также как звук перевозит голос.

66
00:06:16,400 --> 00:06:20,400
Вкратце, вот как это работает.

67
00:06:21,600 --> 00:06:25,600
Пока она включена, лампа 
испускает лучи белого света

68
00:06:25,700 --> 00:06:27,700
во всех направлениях пространства.

69
00:06:30,300 --> 00:06:34,100
Эти лучи направляются по прямой 
линии до столкновения с препятствием,

70
00:06:34,200 --> 00:06:36,200
например, с этой картиной.

71
00:06:38,800 --> 00:06:42,600
В этот момент, они 
принимают цвет точки контакта 

72
00:06:42,700 --> 00:06:46,200
и снова расходятся 
во всех направлениях. 

73
00:06:47,500 --> 00:06:52,500
Информация о цвете доски так 
распространяется на всю комнату.

74
00:06:59,300 --> 00:07:03,100
Осталось объяснить, как человеческому 
глазу удаётся уловить этот свет, 

75
00:07:03,200 --> 00:07:05,000
чтобы воспроизвести картинки.

76
00:07:05,200 --> 00:07:08,700
Говоря иначе, каков принцип зрения?

77
00:07:09,800 --> 00:07:13,300
Хотя глаз - 
это очень сложный орган,

78
00:07:13,400 --> 00:07:16,800
знать все детали 
его устройства ненужно, 

79
00:07:16,900 --> 00:07:20,400
если мы просто хотим 
понять механизм зрения.

80
00:07:21,300 --> 00:07:27,200
По правде говоря, достаточно просто
подумать об упрощенном глазе так

81
00:07:27,400 --> 00:07:30,700
сфера, представляющая глазное яблоко,

82
00:07:30,800 --> 00:07:34,900
на внутренней стороне которой налеплена 
фоточувствительная поверхность,

83
00:07:35,000 --> 00:07:38,600
оранжевого цвета на видео, 
называемая сетчаткой.

84
00:07:38,700 --> 00:07:42,700
Напротив, 
очень маленькая дырочка: зрачок.

85
00:07:42,800 --> 00:07:46,500
Нечто вроде стержня, выходящего из 
зрачка, представляет зрительный нерв.

86
00:07:46,600 --> 00:07:48,100
Он связан с мозгом 

87
00:07:48,200 --> 00:07:52,700
и служит для передаче ему
изображений, перехваченных глазом.

88
00:07:57,300 --> 00:08:00,800
Луч белого света выходит из лампы.

89
00:08:01,600 --> 00:08:05,600
Он отскакивает от картины, 
принимая цвет точки контакта.

90
00:08:09,600 --> 00:08:13,000
Один из отраженных лучей 
проходит сквозь зрачок

91
00:08:13,400 --> 00:08:17,900
и задевает сетчатку, 
насыщая ее своим цветом.

92
00:08:45,700 --> 00:08:49,000
Стирая все линии в пространстве, 

93
00:08:49,100 --> 00:08:54,100
мы видим, что перевернутая картинка
потихоньку прорисовывается на сетчатке.

94
00:08:59,200 --> 00:09:03,200
Когда она передана полностью, 
зрительный нерв передает ее мозгу.

95
00:09:04,800 --> 00:09:09,300
Мозг переворачивает картинку, 
делает плоской и интерпретирует.

96
00:09:10,600 --> 00:09:12,600
Все эти процессы

97
00:09:12,700 --> 00:09:15,000
формирование картинки на сетчатке,

98
00:09:15,100 --> 00:09:18,100
передача мозгу и интерпретация

99
00:09:18,200 --> 00:09:21,200
занимает в среднем 
одну десятую секунды.

100
00:09:37,900 --> 00:09:41,900
На медали показан 
портрет Рене Декарта,

101
00:09:42,000 --> 00:09:47,600
французского физика,
философа и математика 17-ого века.

102
00:09:47,800 --> 00:09:52,800
Он до сих пор очень знаменит своими 
работами по философии и математике.

103
00:09:53,300 --> 00:09:56,900
Мы обязаны именно ему системами 
координат, называемыми декартовыми,

104
00:09:57,000 --> 00:10:00,000
которые позволяют смотреть 
на точку пространства 

105
00:10:00,100 --> 00:10:02,100
как на два или тра числа. 

106
00:10:03,000 --> 00:10:07,300
В 1625 году Декарт открывает, 
или скорее переоткрывает,

107
00:10:07,400 --> 00:10:11,500
закон отражения света, 
закон Снеллиуса-Декарта 
(закон Снеллиуса, закон Снелла), 

108
00:10:11,600 --> 00:10:13,600
о котором мы скоро поговорим.

109
00:10:24,700 --> 00:10:28,300
А это Снеллиус,
Виллерброрд Снеллиус.

110
00:10:28,400 --> 00:10:33,300
Это был голландский математик
и физик, современник Декарта.

111
00:10:33,600 --> 00:10:38,300
Он открыл закон отражения света 
за четыре года до Декарта, 

112
00:10:38,400 --> 00:10:39,900
в 1621 году.

113
00:10:40,900 --> 00:10:44,100
На самом деле, 
история немножко сложней, 

114
00:10:44,200 --> 00:10:47,100
потому что мы теперь знаем, 
что этот закон уже появлялся 

115
00:10:47,200 --> 00:10:48,900
в манускрипте 10-ого века, 

116
00:10:49,000 --> 00:10:52,600
с которым, конечно, ни Снеллиус, 
ни Декарт, не были знакомы. 

117
00:10:53,100 --> 00:10:56,600
Но так сложилось, что только
имена Снеллиуса и Декарта 

118
00:10:56,700 --> 00:11:00,200
были сохранены в современном названии.

119
00:11:12,300 --> 00:11:16,300
Чтобы объяснить этот знаменитый 
закон, посмотрим на устройство,

120
00:11:16,400 --> 00:11:20,900
скажем, лазерный меч, которое 
испускает луч зелёного света.

121
00:11:34,400 --> 00:11:36,000
Посмотрите.

122
00:11:36,200 --> 00:11:39,500
Когда мы наклоняем лазер и 
когда луч входит в воду под

123
00:11:39,600 --> 00:11:44,100
некоторым углом, 
на поверхности он отклоняется.

124
00:11:44,800 --> 00:11:47,400
Этот феномен, а приори неожиданный, 

125
00:11:47,500 --> 00:11:51,500
лежит в основе оптических эффектов,
которые мы показывали раньше.

126
00:11:52,300 --> 00:11:54,500
Закон Снелла есть

127
00:11:54,600 --> 00:11:58,100
математическая формула, 
выражающая его количественно.

128
00:12:02,100 --> 00:12:06,100
Чтобы измерить отклонение, 
будем использовать транспортир.

129
00:12:11,500 --> 00:12:16,400
Здесь, например, мы видим, что 
угол А составляет 30 градусов,

130
00:12:16,500 --> 00:12:19,500
а В только 22 градуса.

131
00:12:32,900 --> 00:12:36,600
Представим это на графике, 
помещая красную точку прямо

132
00:12:36,700 --> 00:12:41,100
напротив отметки 30 
на горизонтальной оси 

133
00:12:41,200 --> 00:12:44,700
и 22 на вертикальной оси.

134
00:12:46,600 --> 00:12:49,900
Когда мы по-разному наклоняем лазер, 

135
00:12:50,000 --> 00:12:54,000
красная точка перемещается по кривой.

136
00:12:56,400 --> 00:13:01,000
Заметьте, что пока угол над водой, 
т.е. угол А, большой,

137
00:13:01,100 --> 00:13:06,800
часть луча отражается 
от поверхности воды как от зеркала.

138
00:13:07,600 --> 00:13:10,200
Мы не будем изучать сейчас 
это явление, но знайте,

139
00:13:10,300 --> 00:13:14,300
что оно тоже может лежать в основе 
некоторых оптических эффектов.

140
00:13:23,900 --> 00:13:27,200
Кривая полностью описывает 
поведение света 

141
00:13:27,300 --> 00:13:29,300
во время вхождения его в воду. 

142
00:13:29,800 --> 00:13:34,800
В действительности, она показывает 
для всех возможных углов А 

143
00:13:34,900 --> 00:13:38,400
угол В, который им соответствует.

144
00:13:38,900 --> 00:13:42,400
На этой стадии 
хотелось бы найти формулу, 

145
00:13:42,500 --> 00:13:45,000
которая полностью 
описала бы эту кривую.

146
00:13:45,600 --> 00:13:49,600
Плохо то, что это, 
кажется, сложно.

147
00:14:00,100 --> 00:14:03,500
Решение, предложенное Снелиусом, 
а затем Декартом 

148
00:14:03,600 --> 00:14:07,500
состоит в том, чтобы не мерить 
наклоны с помощью углов,

149
00:14:07,600 --> 00:14:11,900
а с помощью некоторых расстояний, 
а приори не совсем естественных, 

150
00:14:12,000 --> 00:14:16,000
но мы ещё увидим, хорошо
приспособленных к нашей проблеме.

151
00:14:25,900 --> 00:14:31,000
Вместо того, чтобы узнавать 
наклон луча над водой мерой угла А,

152
00:14:31,100 --> 00:14:33,500
мы будем использовать 
длину красного отрезка, 

153
00:14:33,600 --> 00:14:35,600
который мы сейчас пересекаем.

154
00:14:36,600 --> 00:14:38,100
8 миллиметров.

155
00:14:38,700 --> 00:14:41,100
Если вы немножко 
знаете тригонометрию, 

156
00:14:41,200 --> 00:14:44,100
вы заметили, что 
это расстояние есть не что иное 

157
00:14:44,200 --> 00:14:49,700
(в случае круга единичного радиуса), 
как синус угла А.

158
00:14:59,700 --> 00:15:03,700
Для луча под водой,
получается 6 миллиметров.

159
00:15:21,000 --> 00:15:23,200
Если использовать эти новые данные 

160
00:15:23,300 --> 00:15:26,400
для построения графика, как раньше, 

161
00:15:26,500 --> 00:15:30,500
можно заметить,
что мы получаем просто прямую.

162
00:15:32,300 --> 00:15:34,400
С математической точки 
зрения это значит,

163
00:15:34,500 --> 00:15:39,000
что две измеренных 
величины пропорциональны.

164
00:15:40,200 --> 00:15:44,500
Говоря иначе, частное 
синуса угла над водой 

165
00:15:44,600 --> 00:15:49,300
и синуса угла под водой дает 
всегда один и тот же результат

166
00:15:49,400 --> 00:15:51,400
1,33.

167
00:15:52,500 --> 00:15:55,000
Это закон Снелла.

168
00:16:09,500 --> 00:16:11,000
Вспомним

169
00:16:11,100 --> 00:16:13,800
когда водолаз 
погружается в воду,

170
00:16:13,900 --> 00:16:18,000
погруженная часть
кажется больше. 

171
00:16:18,100 --> 00:16:22,100
Говоря иначе, вода
действует как лупа.

172
00:16:32,700 --> 00:16:34,600
Чтобы объяснить этот феномен,

173
00:16:34,700 --> 00:16:39,300
мы просто соединим знания, 
которые мы уже получили

174
00:16:39,500 --> 00:16:43,000
функционирование глаза
и закон отражения.

175
00:17:18,200 --> 00:17:19,600
Если бы воды не было,

176
00:17:19,700 --> 00:17:22,900
лучи света прошли бы прямо

177
00:17:23,000 --> 00:17:26,200
и изображение водолаза 
заняло бы на сетчатке место, 

178
00:17:26,300 --> 00:17:30,300
схематично изображенное
оранжевой дугой.

179
00:17:35,300 --> 00:17:37,100
Но при наличии воды, 

180
00:17:37,200 --> 00:17:40,700
лучи света отклоняются 
при выходе из банки.

181
00:17:41,800 --> 00:17:44,800
Они идут по другому 
пути до зрачка 

182
00:17:44,900 --> 00:17:48,900
и достигают его 
под немного большим углом.

183
00:17:55,900 --> 00:17:58,300
На сетчатке область, 
куда они доходят, 

184
00:17:58,400 --> 00:18:02,400
показана желтым, эта зона 
немного больше, чем оранжевая. 

185
00:18:03,300 --> 00:18:06,000
То есть, при наличии воды,

186
00:18:06,100 --> 00:18:10,100
изображение человечка на 
сетчатке занимает больше места,

187
00:18:10,200 --> 00:18:14,200
то есть он кажется больше. 

188
00:18:15,200 --> 00:18:17,700
Это и есть эффект лупы,
о котором мы уже говорили.

189
00:18:24,600 --> 00:18:27,500
На самом деле, 
с точки зрения глаза, 

190
00:18:27,600 --> 00:18:29,300
все происходит как если бы 

191
00:18:29,400 --> 00:18:32,000
жёлтый луч приходил от 
точки желтой пунктирной прямой, 

192
00:18:32,100 --> 00:18:34,600
которую можно получить,
продлевая луч над водой.

193
00:18:35,700 --> 00:18:41,100
Так глаз видит водолаза как 
если бы он имел другие размеры,

194
00:18:41,200 --> 00:18:44,700
то есть большим, чем в реальности.

195
00:18:57,400 --> 00:18:59,700
До этого момента, 
мы немного жульничали 

196
00:18:59,800 --> 00:19:04,000
поскольку объясняли все на
прямоугольной банке вместо круглой.

197
00:19:05,200 --> 00:19:08,300
Но это не сильно меняет ситуацию. 

198
00:19:08,400 --> 00:19:12,400
Нужно просто внимательно отнестись 
к тому, как поместить красные линии,

199
00:19:12,500 --> 00:19:16,500
т.е. линии, по отношению
к которым измеряются углы.

200
00:19:20,500 --> 00:19:23,300
Так как если достаточно увеличить, 

201
00:19:23,400 --> 00:19:26,900
край банки все больше и больше 
походит на прямую.

202
00:19:28,200 --> 00:19:31,500
Таким образом, мы понимаем, 
что есть перпендикуляр к краю, 

203
00:19:31,600 --> 00:19:36,100
и именно его надо выбирать 
в качестве красной линии.

204
00:20:15,800 --> 00:20:18,700
Вернемся снова к примеру с трубочкой, 

205
00:20:18,800 --> 00:20:20,800
бесспорно, самому сложному.

206
00:20:22,000 --> 00:20:25,500
Для начало, вспомним кратко 
природу этого эффекта

207
00:20:26,100 --> 00:20:29,300
пока трубочка опущена 
в стакан, наполненный водой, 

208
00:20:29,400 --> 00:20:34,400
она кажется надломленной и даже 
разделенной на несколько кусочков.

209
00:20:38,700 --> 00:20:41,200
Искуственно разделим 
стакан на две части, 

210
00:20:41,300 --> 00:20:45,700
как будто мы смотрим 
на сцену сзади, 

211
00:20:45,800 --> 00:20:48,400
и больше нет жидкости 
между нами и трубочкой,

212
00:20:48,500 --> 00:20:51,000
и трубочка не кажется 
больше разломанной.

213
00:20:55,400 --> 00:20:59,900
Наоборот, глаз, который 
мы видим появляющимся в глубине,

214
00:21:00,000 --> 00:21:04,000
смотрит на происходящее спереди и все 
ещё подчиняется оптическим эффектам.

215
00:21:15,900 --> 00:21:20,400
Чтобы это доказать, 
поместимся за глазом, 

216
00:21:20,500 --> 00:21:23,000
тогда палочка снова
кажется сломанной.

217
00:21:35,300 --> 00:21:38,700
Зеленый рисунок,
который мы видим на сетчатке,

218
00:21:38,800 --> 00:21:42,300
представляет изображение
контура стакана.

219
00:21:45,600 --> 00:21:49,600
Сохраним этот вид 
в левой части экрана,

220
00:21:50,400 --> 00:21:53,800
и будем использовать правую часть 
для более общего плана, 

221
00:21:53,900 --> 00:21:57,900
где мы смотрим на все 
происходящее немного свысока.

222
00:22:05,300 --> 00:22:07,900
Чтобы получить изображение на сетчатке,

223
00:22:08,000 --> 00:22:12,200
нужно провести лучи света, соединяющие
каждую точку трубочки со зрачком,

224
00:22:12,300 --> 00:22:15,800
а затем покрасить места,
где лучи достигают сетчатки.

225
00:22:16,500 --> 00:22:17,800
Но, прежде всего,

226
00:22:17,900 --> 00:22:21,400
пока лучи не изменились 
из-за присутствия жидкости,

227
00:22:21,500 --> 00:22:24,700
вернем искуственно, 
взмахом волшебной палочки,

228
00:22:24,800 --> 00:22:29,300
такие камеры, которые снимают эту 
сцену, не замечая оптических эффектов.

229
00:22:35,300 --> 00:22:40,300
Вот что дает такая конструкция
для точек трубочки вне воды.

230
00:22:41,500 --> 00:22:45,000
Хорошенько посмотрите, как слева 
картинка формируется на сетчатке.

231
00:22:47,900 --> 00:22:50,900
Напротив, для погруженной части трубочки,

232
00:22:51,000 --> 00:22:55,500
луч, который надо пересечь, начинается 
в воде и заканчивается в воздухе.

233
00:22:55,800 --> 00:22:58,300
Закон отражения света обеспичивает то,

234
00:22:58,400 --> 00:23:01,300
что луч не последует по прямому пути,

235
00:23:01,500 --> 00:23:05,000
а наоборот преломится на поверхности,
как мы видим сейчас.

236
00:23:05,600 --> 00:23:11,100
Эти прелосмленные лучи достигают 
зрачка под немного другим углом.

237
00:23:11,200 --> 00:23:16,300
Это отражается на картинке 
на сетчатке как разлом палочки.

238
00:23:32,400 --> 00:23:34,800
Лучи, которые мы 
пока рассматривали,

239
00:23:34,900 --> 00:23:38,400
все вышли из стакана 
на уровне поверхности воды.

240
00:23:38,800 --> 00:23:41,700
Но увы, это не всегда так.

241
00:23:41,800 --> 00:23:44,900
Например, лучи внизу трубочки

242
00:23:45,000 --> 00:23:48,200
выходят из стакана через большую 
вертикальныю плоскость в глубине 

243
00:23:48,300 --> 00:23:51,300
и поэтому по-другому преломляются.

244
00:23:52,400 --> 00:23:56,900
На сетчатку это переносится
появлением третьего отрезка.

245
00:24:16,200 --> 00:24:18,500
Заметьте, что есть такие места, 

246
00:24:19,600 --> 00:24:23,600
откуда могут исходить два разных
луча, которые достигают зрачка.

247
00:24:24,300 --> 00:24:27,800
Получается, что такие места имеют 
два изображения на сетчатке:

248
00:24:28,000 --> 00:24:30,000
они видны дважды!

249
00:25:14,400 --> 00:25:18,400
И, наконец можно утверждать, что 
картинка, нарисованная на сетчатке,

250
00:25:20,200 --> 00:25:22,200
один раз развернутая,

251
00:25:27,500 --> 00:25:33,500
в точности накладывается на 
изображение трубочки, увиденной глазом.

252
00:25:40,600 --> 00:25:42,300
Закон Снеллиуса, таким образом,

253
00:25:42,400 --> 00:25:45,900
позволяет нам объяснить 
и этот эффект.

254
00:26:01,700 --> 00:26:04,200
Возвращаемся к бассейну.

255
00:26:04,700 --> 00:26:07,600
Вспомним, что глубина 
повсюду одна и та же, 

256
00:26:07,700 --> 00:26:10,800
но, однако, человечек, 
сидящий на краю, 

257
00:26:10,900 --> 00:26:15,400
имеет чёткое ощущение, что линия 
дна поднимается слева направо.

258
00:26:31,200 --> 00:26:36,200
И еще раз, у нас получится объяснить 
это благодаря отражению света.

259
00:26:51,400 --> 00:26:54,900
Посмотрите, как важна 
деформация, наблюдая отсюда.

260
00:26:55,400 --> 00:26:59,900
Кажется ясным, что для того, чтобы 
правильно видеть лучи света, 

261
00:27:03,100 --> 00:27:07,300
По-простому, мы опустошим бассейн, 
оставив столбик воды в точке,

262
00:27:07,400 --> 00:27:10,900
противоположной той, 
где мы находимся.

263
00:27:28,400 --> 00:27:32,100
Среди всех лучей света, 
которые исходят из жёлтой точки, 

264
00:27:32,200 --> 00:27:34,100
отмеченной на красной линии, 

265
00:27:34,200 --> 00:27:37,700
единственный достигает 
глаза наблюдателя.

266
00:27:40,500 --> 00:27:42,500
Из закона Снелла, 

267
00:27:42,600 --> 00:27:46,600
мы знаем, что он преломляется
на уровне поверхности воды.

268
00:27:49,200 --> 00:27:51,800
Здесь, как и раньше,

269
00:27:51,900 --> 00:27:55,200
световой луч подходит 
пол углом, немного другим, 

270
00:27:55,300 --> 00:27:58,000
по сравнению с тем, под которым 
подходил бы в отсутствие воды,

271
00:27:58,100 --> 00:28:02,100
и поэтому отмечает 
смещённую точку на сетчатке.

272
00:27:59,100 --> 00:27:02,700
которые будут пересечены, 
мы должны будем немного схитрить.

273
00:28:07,100 --> 00:28:11,200
Как это было объяснено
в примере с водолазом,

274
00:28:11,300 --> 00:28:13,000
глаз налюдателя считает, 

275
00:28:13,100 --> 00:28:17,200
что жёлтая точка находится 
в направлении луча вне воды,

276
00:28:17,400 --> 00:28:21,900
то есть на прямой,
которую мы рисуем оранжевым.

277
00:28:27,500 --> 00:28:31,400
Поэтому наблюдатель видит желтую 
точку не там, где он есть на самом деле,

278
00:28:31,500 --> 00:28:34,500
а скорее там, где находится рыжая точка,

279
00:28:34,600 --> 00:28:38,600
пересечение рыжей линии
со стеной бассейна.

280
00:29:06,800 --> 00:29:10,700
Вот что мы получаем, когда 
наш человечек плавно поворачивается

281
00:29:10,800 --> 00:29:14,800
и фиксирует взгляд на 
другой точке красной линии.

282
00:29:18,900 --> 00:29:22,600
Рыжая точка на стене теперь еще выше,

283
00:29:22,700 --> 00:29:26,500
что создает впечатление,
что бассейн здесь мельче.

284
00:29:54,900 --> 00:29:58,400
А теперь, когда он 
смотрит на другой угол.

285
00:30:06,200 --> 00:30:09,700
Если мы повторим эту конструкцию
для всех точек красной линии,

286
00:30:09,800 --> 00:30:14,300
то рыжая точка нарисует
кривую на стене бассейна.

287
00:30:23,500 --> 00:30:25,400
И вы ее, безусловно, узнали

288
00:30:25,500 --> 00:30:28,200
эта кривая есть ни что иное, 
как та, которую мы видим

289
00:30:28,300 --> 00:30:30,800
с позиции наблюдателя.

290
00:30:39,800 --> 00:30:42,500
Этот эффект понимается снова

291
00:30:42,600 --> 00:30:46,600
как следствие 
закона отражения света.

292
00:30:53,800 --> 00:30:57,000
Три оптических эффекта, 
над которымимы работали 

293
00:30:57,100 --> 00:31:00,100
казались нам сначала разной природы:

294
00:31:01,200 --> 00:31:05,700
аквариум: вода действовала,
грубо говоря, как лупа

295
00:31:13,200 --> 00:31:16,700
соломинка: вода создавала переломы

296
00:31:24,500 --> 00:31:28,000
бассейн: вода закручивала прямые линии

297
00:31:34,800 --> 00:31:40,800
Однако, один закон позволил нам 
логично объяснить все три феномена.

298
00:31:41,400 --> 00:31:44,400
Это что-то действительно замечательное

299
00:31:44,800 --> 00:31:47,500
единственная формула 
прекрасно подходит

300
00:31:47,600 --> 00:31:51,100
в большом количестве
разнообразных ситуаций.

301
00:31:52,300 --> 00:31:57,300
Это показывает как нельзя лучше 
её справедливость и важность.

302
00:32:03,200 --> 00:32:08,700
На деле, кажется что в объяснениях,
мы ее не использовали.

303
00:32:09,900 --> 00:32:12,400
Это правда, что она 
не нужна обязательно

304
00:32:12,500 --> 00:32:16,000
для понимания 
качественной сути эффекта.

305
00:32:17,500 --> 00:32:19,400
Но, она становится необходимой,

306
00:32:19,500 --> 00:32:23,300
для вычисления точной 
траектории лучей света,

307
00:32:23,400 --> 00:32:26,000
и затем для точной деформации. 

308
00:32:26,400 --> 00:32:30,400
Например, она нужна была 
для создания этого фильма.

309
00:32:31,300 --> 00:32:35,300
Поэтому скрытая здесь 
математика не бесполезна.