Оглавление 
 

 

Введение

       Проблема  стоящая передо мной формулируется так: «Оптические иллюзии и изобразительное искусство».

       Проблема  иллюзий и оптических явлений меня заинтересовала после того, как я посмотрел документальный фильм об иллюзиях. Для меня она является очень актуальной так, как я хочу узнать, что является источником иллюзий, откуда они происходят, при каких условиях, и вообще об их применении в жизни.

       Но  больше всего меня интересует тема  «Иллюзии в искусстве». В своей работе я хочу рассмотреть некоторые физические законы, основные понятия об иллюзиях и сведения об иллюзионном искусстве, больше известном как «Оп – АРТ»(Оптическое искусство).

       Моим  объектом изучения является оптика, а соответственно субъектом – оптические иллюзии. По проблеме явлений, связанных с преломлением света, работали многие ученые, например К. Фламмарион. Он описывает пример  миража: «Опираясь на свидетельства нескольких лиц, заслуживающих доверия, я могу сообщить про мираж, который видели в городе Вервье (Бельгия) в июне 1815 г. Однажды утром жители города увидели в небе войско, и так ясно, что можно было различить костюмы артиллеристов и даже, например, пушку со сломанным колесом, которое вот-вот отвалится… Это было утро сражения при Ватерлоо!»¹ Описанный мираж изображен в виде цветной акварели одним из очевидцев. Расстояние от Ватерлоо до Вервье по прямой линии составляет более 100км. Подобные случаи, явления, и произведения искусства я хочу рассмотреть в моей работе.

       Но  хочу предупредить, что я хочу рассмотреть явления оптики, а именно иллюзии и их применение в искусстве. Углубляться в законы физики и их суть я не буду. Поэтому начнем с объяснения природных явлений, связанных с преломлением света. После этой небольшой теоретической и в тоже время увлекательной лекции перейдем уже к самим иллюзиям, иллюзионным произведениям искусства и великим людям, кто трудился над этим нелегким, и если можно сказать «сумасшедшим» делом. В своей работе я хочу представить презентацию иллюзий различных ученых, художников и людей, занимающихся этим удивительным явлением.

       Некоторое время, до того, как я ознакомился  с природой этих явлений, я считал, что иллюзии, миражи, радуга, и тому подобные «чудеса» имеют психологическую  природу. Я считал, что это плоды  разгоряченного человеческого воображения. И воображение это являло собой подобные иллюзии. Но и в этом, оказывается, есть семя правды, или даже правильнее сказать «изумительного обмана». Например картины художника Эшера.

       Возможно, вы никогда не слышали этого имени, а возможно, уже успели перепутать его с последним отпрыском дома Эшеров - героем рассказа Эдгара По. Если да, то ваше заблуждение по-своему символично, потому что художник Эшер не менее загадочен, чем его литературный однофамилец. Но в любом случае, вы обязательно видели его работы. Гравюры с изображением замкнутой лестницы, идущей все время вверх, дома с невероятно переплетенными колоннами, мозаики, или как их называют - паркеты из повторяющихся фигур людей, животных или монстров - все это надо увидеть, чтобы понять, что это невозможно. А поняв, остаться в растерянности - ведь картины-то существуют!

       Именно  этой выдающейся личности, художнику  и немного сумасшедшему человеку я собираюсь посвятить одну или несколько глав своей работы. В них я планирую немного рассказать о самом Морисе Эшере, о его картинах, и немного о технике выполнения его картин.

       Всевозможные  обманы зрения, картины – «перевертыши», движущиеся иллюзии – все это  очень захватывает сознание и  наводит на определенные, по своему сумасшедшие мысли! Как бы это парадоксально не звучало, но подобные иллюзионные изображения входят в оптическое искусство.

       А так как я себя считаю человеком, отчасти творческим, то меня эта  тема заинтересовала, и если можно  так выразиться «затянула с головой».

       Вот, собственно те проблемы и аспекты, которые я хочу рассмотреть в своей работе.

 

Явления, связанные с преломлением света

Мираж

       Мираж (фр. mirage) –

       1) оптическое явление, наблюдаемое  обычно в пустынях, состоящее  в том, что кроме предметов  в их истинном положении видны их мнимые изображения; при мираже предметы, скрытые за горизонтом, становятся видимыми; могут являться результатом искривления световых лучей в неравномерно нагретых слоях воздуха;

       2) обманчивое видение; нечто кажущееся,  призрачное.

       Как уже известно свет распространяется только в прямой среде. На границе двух сред луч света преломляется, то есть несколько отклоняется от первоначального пути. Такой неоднородной средой является, в частности, воздух земной атмосферы: плотность его возрастает у земной поверхности. Луч света искривляется, и в результате светила выглядят несколько смещенными, "приподнятыми" относительно своих истинных положений на небе. Это явление называется рефракцией (от лат. refractus - "преломленный"). Вследствие рефракции в атмосфере могут появляться мнимые изображения отдельных объектов - миражи.²

       Люди  видели миражи, начиная с глубокой древности, о чем сохранилось  немало преданий. Особенно красочные  рассказы о миражах Палестины  остались от крестоносцев, которым, впрочем, никто особенно не верил. Уж больно любили приврать рыцари о чудесах Востока. Древние египтяне верили, что мираж - это призрак страны, которой больше нет на свете. Красивое поверье гласило о том, что у каждого места на Земле есть своя душа. Прошли века, и сказка утратила былой смысл, превратившись в природное явление, о котором известно все и одновременно ничего.

       С одной стороны, трудно найти человека, который хоть раз в жизни не видел бы самый простой мираж - голубое озерцо на раскаленном  шоссе. Оптики доходчиво, с чертежом и формулами, расскажут об этом явлении. С другой - тысячи людей наблюдали в небе буквально висящие города, причудливые замки и даже целые армии, но вот тут у специалистов нет объяснений этому природному феномену. Изучать миражи практически невозможно, ведь они не появляются по заказу. Их хозяйка, Фата-Моргана, всегда оригинальна и непредсказуема.

       Миражи  бывают, условно говоря, трех видов. Условно - потому что эти атмосферные  явления по своей форме и по причинам, вызывающим их, очень разнообразны.

       Атмосферные миражи делятся на три класса: озерные, или нижние; верхние (они возникают  прямо в небе) или миражи дальнего видения; боковые миражи.

       Более сложный вид миража называется "Фата-Моргана".

       К разновидности миражей принято  относить миражи - оборотни, миражи-призраки, "Летучих Голландцев".

       Нижний (озёрный) мираж

       Нижние  миражи возникают преимущественно  в тех случаях, когда слои воздуха  у поверхности Земли (например, в  пустыне) разогреты настолько, что  лучи света, исходящие от предметов, сильно искривляются. Описав дугу у поверхности, они идут снизу вверх. Тогда можно вдруг увидеть деревья и дома, как будто отражённые в воде. На самом деле это перевёрнутые изображения далёких ландшафтов.

       Если  в жаркий летний день встать на железнодорожное  полотно или холмик над ним, когда солнце находится немного сбоку или сбоку и чуть впереди железнодорожного пути, то можно разглядеть, как рельсы в двух-трех километрах от нас как будто погружаются в искрящееся озеро, словно пути залило наводнением. Попробуем приблизиться к "озеру" - оно отодвинется, и сколько бы мы ни шли по направлению к нему, оно неизменно будет находиться в 2-3 километрах от нас.³

       Такие "озерные" миражи доводили до отчаяния путников пустыни, изнывавших от зноя и жажды. Они видели также в 2-3 километрах вожделенную воду, брели к ней из последних сил, но вода отступала, а потом точно растворялась в воздухе.

       Природа же озерного миража изучена подробно и практически досконально. Солнечные лучи накаляют почву, от которой нагревается нижний слой воздуха. Он в свою очередь устремляется вверх, тут же заменяясь новым, который нагревается и утекает вверх. Световые лучи всегда искривляются от теплых слоев в сторону более холодных. В физике это явление называется рефракцией и известно со времен Птолемея. Лучи от светлого неба близ горизонта, направляясь к земле, загибаются над ней кверху и по наклонной доходят до нашего глаза снизу, точно отражаясь от чего-то над самой землей. Видим мы, конечно, кусочек голубого неба, только ниже того места, где оно есть на самом деле. А эффект блеска и переливов вызван неоднородностью потоков теплого воздуха, поднимающегося от горячей поверхности.⁴

       Миражи  приводят к жертвам. Физическое объяснение феномена миражей нисколько не облегчает  участь путников, введенных эфемерным  оазисом в гибельное заблуждение. Дабы уберечь занесенных в пустыню людей от риска заблудиться и погибнуть от жажды, составляются специальные карты с отметкой мест, где обычно наблюдаются миражи. На этих путеводителях указано, где могут привидеться колодцы, а где - пальмовые рощи и даже горные цепи.

       Верхний мираж (мираж дальнего видения)

       Этот  вид миражей по своему происхождению  не сложнее "озерных", но разнообразнее. Их принято называть "миражами дальнего видения".

       Воздух  нагревается от поверхности Земли, и с высотой его температура падает. Однако если над слоем прохладного воздуха оказывается более тёплый (принесённый, например, южными ветрами) и сильно разреженный воздушный слой, а переход между ними довольно резок, то рефракция значительно усиливается. Лучи света, идущие от предметов на Земле, описывают подобие дуги и возвращаются вниз, иногда за десятки, даже сотни километров от своего источника. Тогда наблюдается "поднятие горизонта", или верхний мираж.

       Жители  Лазурного берега Франции ясным  утром не раз видели, как на горизонте Средиземного моря, где вода сливается с небом, из моря поднимается цепочка Корсиканских гор, до которой от Лазурного берега примерно двести километров.

       В том же случае, если дело происходит в самой пустыне, поверхность  которой и прилегающие слои воздуха раскалены солнцем, наверху давление воздуха может оказаться большим, лучи станут загибаться в другую сторону. И тогда уже любопытные явления будут происходить с теми лучами, которые должны были, отразившись от предмета, сразу уткнуться в землю. Hо нет, они будут заворачивать кверху и, пройдя перигей где-то возле самой поверхности, уйдут в него.

       Боковые миражи

       Этот  вид миражей может возникнуть в тех случаях, когда слои воздуха  одинаковой плотности располагаются  в атмосфере не горизонтально, как  обычно, а наклонно или даже вертикально. Такие условия создаются летом, утром вскоре после восхода Солнца у скалистых берегов моря или озера, когда берег уже освещен Солнцем, а поверхность воды и воздух над ней еще холодные.

       Боковые миражи неоднократно наблюдались на Женевском озере. Видели лодку, которая приближалась к берегу, а рядом с нею в точности такая же лодка удалялась от берега. Боковой мираж может появиться у каменной стены дома, нагретой Солнцем, и даже сбоку от нагретой печи. Природа этого миража точно такая же, как у озерного. Конечно, лучи света отражаются не от стены, а от примыкающей к ней более горячей прослойки воздуха.

 

Радуга

 

       Радуга  даёт уникальную возможность наблюдать  в естественных условиях разложение белого света в спектр.

       Радуга  обычно появляется после дождя, когда Солнце стоит довольно низко. Где-то между Солнцем и наблюдателем ещё идёт дождь. Солнечный свет, проходя сквозь капли воды, многократно отражается и преломляется в них, как в маленьких призмах, и лучи разного цвета выходят из капель под различными углами. Это явление называется дисперсией (т. е. разложением) света. В результате образуется яркая цветная дуга (а на самом деле крут; целиком его можно увидеть с самолёта).

       Иногда  наблюдаются сразу две, реже - три  разноцветные дуги. Первую радугу создают лучи, отразившиеся внутри капель однократно, вторую - лучи, отразившиеся дважды, и т. д. В 1948 г. в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) среди туч над Невой появилось сразу четыре радуги.

       Вид радуги, яркость цветов, ширина полос  зависят от размеров и количества водяных капель в воздухе. Яркая радуга бывает летом после грозового дождя, во время которого падают крупные капли. Как правило, такая радуга предвещает хорошую погоду.