为什么说镜子里的成像是前后反转，而不是左右反转？

其实镜子成像不会左右翻转，而是前后翻转，更不是什么上下颠倒。镜子没有左右反转是不是听起来有点惊讶！我们下面分析下这个问题。

为什么是前后反转，而不是左右反转

镜子反射光线的时候反射角等于入射角。对于一个站在镜子前面的三维物体，在镜子后面会呈现出物体的图像，把这个图像和我们实际的物体相比，右侧仍然在右侧，左侧仍然在左侧，顶部仍然在顶部，底部仍然在底部，但是前面被翻转到了后面，后面被翻转到了前面。通过追踪物体上的一些重要点上的光线，并观察它们在镜像中的位置，很容易看到这一点。下图就显示了成像与实体的对比，证实了镜子只是前后翻转。

在镜子前有一个彩色的盒子。将一些具有代表性的光线从镜子上的反射点反射出来，可以发现镜子里的像保持了两边的位置，但前后位置互换了。如果镜子真的是左右翻转的话，那么盒子的绿色和蓝色部分就会在镜像中交换，而事实显然并非如此。

但是我们为什么会看到镜子中的字会左右反转呢？有时我们看到的字是左右反转的，但在镜子里一成像，顺序就对了；有时我们看到的字顺序正确，但镜子里又反转了！这是怎么回事？

这是不是表明镜子从左向右反转了？不是的。事实上，看上图，如果我们以这个角度看，也就是从书页的背面看“相对论”这个词并没有从左向右翻，或者以任何方式翻转。如果我们从正面看书页呢？

字就发生了反转，这只是我们以不同角度看“相对论”这三个字的结果，而不是镜子成像反转的结果，其实镜子成像一直没有变。改变的是我们看字的角度。

如果你拿着一个单词对着镜子，这样你就可以同时看到这个单词和它在镜子里的图像，你会发现字母读的方向是相同的，因此没有左右翻转。下图就更清晰地展现了这种效果。

把一个单词举起来对着镜子，这清楚地表明镜子不是从左到右翻转，而是从前到后翻转。左边都有字母“R”，右边都是"D"。还要注意，在字母“E”上，我们可以看到“前面”这个单词，但在镜像字母“E”上，我们读的是“后面”这个单词。这表明镜像是前后颠倒的。

其实这个现象很简单，你拿一页纸，在上面写几个字，从纸的背面看到的字就是镜子中成的像，但镜子中的像却发生了前后反转。

那为什么生活中我们总是认为镜子在左右反转呢？因为我们看的都是物体的表面，而不会从物体的内部向外看，就像上图那样，我们从单词后面往前看，就可以看着单词和镜子里的成像并没有左右反转。生活中字一般都被写在不透明的物体上，如果我们走到它后面，就看不见任何东西。

至于为什么并不会上下颠倒，这个很好理解，因为光线总是沿着最近的路线传播，总不会故意走远路吧！还有如果我们把镜子放到头顶，那成像就会上下颠倒，这是因为，你的头这个时候，离镜子最近，脚离镜子最远。

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发布媒体：好百科 作者：量子科学论