Что такое зеркальная симметрия: почему в зеркале левая и правая стороны меняются местами, а верх и низ – нет
Если вы когда-нибудь задавались этим вопросом, мы объясним, почему так происходит
Когда мы смотрим в зеркало, то видим, что всё в нём словно перевёрнуто. Однако при этом у всех предметов в отражении меняются левая и правая сторона, но верх и низ почему-то остаются на своих местах. Почему? Дело в том, что на самом деле зеркала не меняют местами ни верх и низ, ни лево и право. Они меняют местами перед и зад, то есть работают по третьей оси — в глубину. Если вы будете двигать что-то перед зеркалом от себя, ваше отражение будет двигать это к вам.
Зеркало не отражает предметы слева направо или сверху вниз — оно отражает задом наперёд. Другими словами, зеркальное отражение не меняется местами, но инвертируется, словно наизнанку. Чтобы избежать путаницы, в науке используют термин «зеркальная симметрия», а самое короткое объяснение того, что происходит в зеркале, дают математики: трёхмерное пространство можно представить в двух системах координат — правой тройки осей XYZ и левой YXZ.
Никакие повороты и параллельные переносы не переводят правую систему координат в левую. Но если правую тройку расположить перед зеркалом, то отраженная система будет левой — и наоборот. Таким образом, ответ на этот вопрос лежит не в области элементарной геометрии, а скорее в области психологии. То, что мы называем верхом и низом, для зеркала не существует, а верх и низ меняются местами у нарисованного изображения, если зеркало расположить соответствующим образом.
