Сказка о том, почему мы видим своё отражение в луже

После сильного летнего дождя Лёша в резиновых сапогах вышел во двор. Вся дорожка была покрыта блестящими лужами. Наклонившись над одной из них, он вдруг увидел в воде чьё-то лицо: два глаза, нос, курносый, и рот, раскрытый от удивления.

— Пап! — закричал он. — В луже кто-то есть! Он на меня смотрит!

Папа подошёл, заглянул в лужу и улыбнулся.

— Это ты сам, Лёш. Твоё отражение. Ты же видел себя в зеркале в ванной? Вот вода в луже, если она спокойная и гладкая, работает как такое же зеркало.

— Но как? Вода же не серебряная, как у зеркала сзади.

— Секрет не в серебре, а в гладкости поверхности и в том, как свет отражается от неё. Видишь ли, любой предмет, который мы видим, — это потому, что свет от него (от солнца или лампы) попадает в наши глаза. Твоё лицо тоже освещено. Лучи света падают на твою кожу, нос, губы и отражаются от них во все стороны.

— И некоторые падают в лужу?

— Некоторые — да. И вот тут самое интересное. Если поверхность воды абсолютно гладкая и спокойная (нет ветра, никто не тронул лужу), то эти лучи отражаются от неё по строгому закону: «угол падения равен углу отражения». Это значит, что луч, прилетевший под одним углом, отскакивает под таким же углом в другую сторону.

Папа взял палочку и показал на спокойной воде: под каким углом воткнуть, под таким луч и «отскочит».

— И эти отражённые от воды лучи, несущие изображение твоего лица, летят прямо в твои глаза! Твой мозг получает картинку и думает: «Ага, там, откуда пришли лучи, есть лицо». Но так как лучи пришли из-за границы воды (от её поверхности), мозг решает, что лицо находится за этой границей, то есть под водой. Поэтому нам кажется, что наше отражение «сидит» в глубине лужи.

Лёша помахал рукой. Мальчик в луже тоже помахал.

— А если бросить камень?

— Давай попробуем. Лёша бросил маленький камешек в середину лужи. От него разошлись круги, поверхность воды задрожала и покрылась рябью.

— Ой, пропал! — разочарованно сказал Лёша. Его отражение распалось на сотни искорок и пятен.

— Потому что поверхность перестала быть гладкой. Теперь она состоит из множества маленьких, наклонных граней-волн. Каждая такая грань отражает свет в свою сторону, лучи разбегаются хаотично, и цельная картинка не складывается. Чтобы увидеть чёткое отражение, нужна ровная, зеркальная поверхность: очень спокойная вода, стекло, отполированный металл.

Лёша дождался, пока вода успокоится, и снова увидел себя.

— Значит, пап, чтобы увидеть своё отражение, нужна не просто вода, а вода-зеркало? И это зеркало работает по тем же законам, что и в шкафу?

— Абсолютно верно! Зеркало в шкафу — это стекло с нанесённой сзади серебряной или алюминиевой плёнкой. Она отражает почти 100% света. Вода отражает хуже, только часть света, поэтому отражение в луже не такое яркое и чёткое. Но принцип тот же: гладкая поверхность + закон отражения = вот ты и видишь своего водяного двойника.

Дождавшись, когда отражение снова станет чётким, Лёша скорчил ему смешную рожицу. Тот в ответ сделал то же самое. Они оба засмеялись — один на улице, другой в волшебном, неглубоком мире под ногами, созданном дождём и светом.