鏡の難問

質問

鏡に自分を写すと、左右は逆になるのにどうして上下は逆にならないのですか？中学のときに先生に出された問題で未だに分かりません。先生も分からないと言っていました。出来れば科学的な解説を してくださると嬉しいです。

回答No.28

kamisenbon · ベストアンサー

ああ、なるほど。そういう意味だったのですね。

でもそれは結局のところ、「ただ前後に反転しただけ」の一言で済むことを考えるとちょっと回りくどい理解なのかもしれませんね。

おっしゃっていることは正しいかもしれませんが、…複雑に考えましたね。
頭がしびれるのも当然ですね。

と言っても実際私も難しく考えていましたし、その影響か質問者さんにも難しく考えさせてしまった張本人の私が言えた口じゃないですが(汗)
それに関しては本当に申し訳ないと思っています。

結局メカニズムなんて本当に単純。

ただ左にあるものが左に映り、右にあるものは右に映り、上下もそう。
ただ前後に反転しているだけで上下左右は変わっていない。

もうこれで十分ですね。

文字に関して言えば、ただ人がひっくり返して鏡に映したからひっくり返って映っているだけ。
上下も左右も実は何も変わっていない。

結局すごく単純です。

本当にNo.27さんのおっしゃる通りです。難しく考えてはいけませんね。
私もすごく実感していますし、勉強になりました。

お礼

ご回答ありがとうございます。本当に再三の質問申し訳なく思います。シンプルに考えると氷解しました。やはり、「前後にのみ入れ替わっている」というのが問題の本質ですね。改めて読み返すと、no.10様が最初から答えを言っておられました。光学異性体とは結局面対象の事ですね。私の言いたい事を非常にシンプルに表現してあります。非常に遠回りして皆様を混乱させてしまい申し訳ありませんでした。しかし、皆様のヒントを手掛かりに自分の頭で考えるという作業は、効率は悪いけど有意義な時間でした。ありがとうございました。とくに、最後まで我慢強く付き合って下さったno.28様ありがとうございました。

回答No.7

kamisenbon

＞ではそのときに、Tシャツの例では、左右は反転して見えるのにどうして上下は反転して見えないのでしょうか？

これに関してはＮｏ．３の回答がまさにその答えになります。
Ｎｏ．３の方に補足してみたほうが的確な回答が来るような気がしますが一応別の方法で回答してみます。

まず以下では、鏡の像の前後が入れ替わっているという前提はおいておいて、「見かけの話」をしますね。

左右が反転して見えているわけではありませんよ。

文字だとかえって分かりにくいんでしょうね。
文字ではなくＴシャツそのものだとしましょうか。

鏡で左右が逆になるとするならば、Ｔシャツを横に90度倒して鏡に映してみてください。
右側にＴシャツの上側、左にＴシャツの下側。
これでも左右が反転しているように見えますか？今度は鏡に対して上下が反転して見えませんか？

文字で考えてみましょう。
「顔」という文字を鏡に映して「彦」が左側、「頁」が右側に正しく映るはずです。
なのになぜ左右が反転していると勝手に判断するのでしょうか。

それはつまり、文字そのものの上下が正しいと思い込んでいるからです。
上下が正しいのだから、左右が間違っているとするしかないんですね。

これは想像力を働かせないと理解は難しいと思います。
正直私も想像力が追いつきません(笑)
が、一応説明はできていると思いますがいかがでしょうか？

ちなみに私はこれから仕事に出ます。
追加で質問あれば夜まで待っていただくか、他の方に回答をお任せしますね。

回答No.6

有木 巨智麿（@kothimaro）

質問者さん、鏡は何故左右逆に写るのでしょうか。空間には、左右の他に上下前後もあります。空間の３つの次元の内、左右だけが何か特別な意味を持つのでしょうか。上下逆や前後逆には何故写らないのでしょうか。
　鏡に写した時、元の形と写った形とは、向かい合って同じ形です。その2つの形は、果たして左右が逆でしょうか。
　元の物と鏡に映った形とを、同じ向きに向け比べる時、元の物を180度回転させなければなりません。この時、縦軸を中心として180度回転させれば、左右逆になります。逆に横軸を中心にして180度回転させれば、上下逆になります。他に斜めの軸もありますが、何故縦軸を中心に180度回転させなければならないのでしょうか。
　それは、人間の体が左右対称だからです。元の形と鏡に写った形とを比べる時、両者を出来る限り近い形にしようとします。だから頭の中で縦軸を中心に180度回転させているのです。
　自分の形が上下対称である場合を考えてください。当然横軸を中心に180度回転させて比べてみることでしょう。従って、鏡は左右逆に写るものではなく、実は前後逆に写っていたのです。

回答No.5

kamisenbon

＞例えば、文字の書いてあるTシャツを着て鏡の前に立つと、文字は上下ではなく左右に反転して見えますよね？これはどういう原理なのでしょうか？

これはＮｏ．３の回答にある例が分かりやいと思いますのでちょっと失礼して考え方を拝借させてもらいます。

裏が透けて見えるくらい薄い紙に文字を書いて、それを鏡に映してみてください。
「鏡に映った文字」と、「紙の裏から透けて見える文字」って全く同じですよね？

つまり鏡に映った文字も、上下や左右が反転しているのではなく、前後が反転しているためそう見えるのです。

お礼

丁寧なご回答ありがとうございます。前後が反転しているのですね。ではそのときに、Tシャツの例では、左右は反転して見えるのにどうして上下は反転して見えないのでしょうか？同じ事を聞いているのかもしれませんが、理解が悪くてなかなか腑に落ちません。すみませんがご教授お願いします。

回答No.4

kamisenbon

本当に左右が反転していますか？
あなたの左手は左側に見えていて、右手は右側に見えています。
そう考えると別に反転していないと思いませんか？

あなたが「逆」と見えるためには何かしら基準があるはずです。

鏡を見たときに、「本物の自分と鏡の自分で上下は同じ」だと判断するとします。
つまりそれが基準です。
上下が同じとすれば違うのは？→左右が違う

同様にして
左右が同じだとすれば違うのは？→上下が違う

左右のみが逆に見えるのは思い込みです。
でも…この説明では理屈では分かっても多分納得できませんよね。
なぜならそれが鏡の本質ではないからです。

本当に逆になっているのは左右でも上下でもなく、「前後」です。
試しに鏡を地面に置いて、その上に乗ってみてください。
今度は上下が逆になって見えます。
つまり鏡に対して垂直な方向に反転するのです。

そのことに気づいていないと、人の持つ「上下は変わらない」という固定観念が邪魔をして左右が逆転して見えるのです。

お礼

ご回答ありがとうございました。鏡の上に立てば上下が逆転するというのは目から鱗でした。例えば、文字の書いてあるTシャツを着て鏡の前に立つと、文字は上下ではなく左右に反転して見えますよね？これはどういう原理なのでしょうか？

回答No.3

rabbit_cat

もうちょっとだけ補足。

紙に書いた文字を鏡に映すと、（多くの人は）左右が反転して見えるでしょう。なぜか？

例えば、あなたは鏡（姿見）の前に立って、Ａ４の紙いっぱいに印刷された文字を見ています。この状態では、当然、紙の表面（文字が書かれた面）はあなたの方を向いています。
このとき、もし紙が裏が透けるほど薄ければ、鏡には、紙の裏面から文字が透けて見えて、左右反転していない普通の文字が写っているはずです。

では、紙が裏が透けて見えないくらい厚いとします。当然、鏡には、紙の裏（真っ白な面）しか映り
ません。そこで、あなたは、紙を裏返して、紙の表面（文字が書かれた面）を鏡に向けることにしました。
さて、あなたは、どういうふうに紙を裏返しましたか？

＝＝＝＝＝
紙を裏返して、紙の表面を鏡に向ける方法は２通りあります。

方法１） 紙を左右に反転させて（上下を固定して）、紙を裏返す。こうすると、鏡の中の文字は左右が反転して見えます。
方法２） 紙を上下に反転させて（左右を固定して）、紙を裏返す。こうすると、鏡の中の文字は上下が反転して見えます。

つまり、紙に書いた文字を鏡に映すと左右が反転して見えるのは、たまたま、その人が、方法１で紙を裏返したからです。方法２で紙を裏返せば上下が反転して見えるわけです。

重力のある地球で暮らす人間にとって、意識の中で上下というのは絶対的に固定されているように感じがちです。それに対して、左右は自由に変えられる。したがって、紙を裏返す２通りの方法のうち、多くの人は無意識のうちに方法１を選んでしまう（さらには、方法２という別の方法が存在することを忘れてしまう）、ということなんでしょう。

回答No.2

yyuki1

こんばんは、nkamuraya様。

中学校の教諭のくせに、そんな事も分からないとは、なんとも情けない先生ですね。

>鏡に自分を写すと、左右は逆になるのにどうして上下は逆にならないのですか？

上下が逆に写らないのは？・・・・・それは、上下が逆さまになったら不便だからに決まってるじゃありませんか。

左右が逆にならないのは？・・・・・もしも自分が右手を上げたのに、鏡の中の自分が左手を上げたりしたら、恐ろしくて二度と鏡を見る事が出来なくなってしまうからです。

回答No.1

rabbit_cat

鏡は、上下も左右も反転しません。
実際、鏡に自分を映すと、あなたの右手は鏡の中の右の方に写ってますし、左手は鏡の左の方に写ってますし、頭は鏡の上の方に写っていますし、足は鏡の下の方に写っています。どこも反転していません。

それなのに、鏡に写った像が左右に反転しているように思えるのは、あなたが、「あなたに対面して立っている人の右手」はあなたからみて左側にあるはずだ、つまり、左右の位置が反転して見えるのが正しい見え方だ、と思い込んでいるからです。
つまり、あなたが勝手に思い込んでいる「正しい見え方」自体が、上下はそのままで、左右にのみ反転しているわけです。
で、その思い込んでいる「正しい見え方」を基準にして、上下左右とも反転していない鏡に映った像を見ると、鏡の中の像が左右に反転しているように見える、というだけです。

もし、「自分に正対してい人の像の、正しい見え方は、左右はそのままで、上下反転しているべきだ」と思い込んでいる人がいれば、その人にとっては、鏡は左右はそのままで上下のみ反転している、と思えることでしょう。