Waarom draait een spiegel links en rechts om, maar niet boven en onder?

Waarom draait een spiegel links en rechts om, maar niet boven en onder?

De optische truc van de spiegel

Het is een vraag die veel mensen bezighoudt: waarom lijkt een spiegel onze linkerhand te veranderen in een rechterhand van ons spiegelbeeld, maar staat ons hoofd nog steeds bovenaan en onze voeten onderaan? Als een spiegel zo goed kan omdraaien, waarom draait hij dan niet alles 180 graden om? Het antwoord is verrassend eenvoudig: de spiegel draait eigenlijk helemaal niets om in de zin van links/rechts of boven/onder. De enige omkering die plaatsvindt, is die van voor naar achter, langs de diepte-as.

Laten we dit helder uitleggen. Een spiegel is een vlak oppervlak dat licht perfect reflecteert. Wanneer jij voor een spiegel staat, beweegt het licht van je gezicht naar de spiegel en weer terug naar je ogen. De illusie van een omkering is puur het resultaat van hoe wij als mens onze symmetrie waarnemen.

De omkering vindt plaats op de diepte-as

Stel je voor dat er drie assen door je lichaam lopen: de verticale as (boven naar onder), de horizontale as (links naar rechts) en de diepte-as (van jou naar de spiegel). De spiegel verwisselt uitsluitend de diepte-as. Als je een stap naar voren zet, beweegt je spiegelbeeld naar de spiegel toe, en vice versa. De afstand van je neus tot de spiegel is even groot als de afstand van de neus van je spiegelbeeld tot de spiegel.

Dit betekent dat de linkerkant van je gezicht nog steeds de linkerkant van je spiegelbeeld is, en de rechterkant de rechterkant. Maar omdat de spiegel de diepte omdraait, lijkt het alsof jouw linkerarm zich aan de rechterkant van je spiegelbeeld bevindt, vergeleken met hoe een andere persoon je zou zien. Dit is een subtiel, maar cruciaal verschil in perceptie.

Waarom ons brein 'links' en 'rechts' erbij haalt

Onze ervaring van ‘links’ en ‘rechts’ is gebaseerd op de horizontale uitstrekking van ons lichaam. Wij zien onszelf als symmetrisch ten opzichte van de verticale as. Als we een hand opsteken, projecteren we die beweging mentaal op het spiegelbeeld, alsof het spiegelbeeld een kopie is die naar ons kijkt.

Als jij je rechterhand opsteekt, ziet je spiegelbeeld jou ook een hand opsteken. Maar omdat wij gewend zijn om objecten te vergelijken op hun horizontale oriëntatie, interpreteren we de omkering van de diepte-as als een verwisseling van links en rechts.

Een eenvoudig experiment om de theorie te bewijzen

Om te bewijzen dat de spiegel niet puur links en rechts omdraait, kun je een simpel experiment doen. Als je op de grond gaat liggen met je voeten naar de spiegel gericht, zal de spiegel plotseling wel ‘boven’ en ‘onder’ omdraaien in jouw perceptie. Nu liggen je hoofd en voeten in de horizontale vlakken. Je ziet je hoofd op de plek waar je voeten zouden moeten zijn als je rechtop stond, en vice versa.

Dit komt doordat de enige constante is dat de spiegel de diepte-as omdraait. Als je jouw perceptie van boven en onder verandert door te gaan liggen, lijkt de spiegel de verticale oriëntatie om te keren. De spiegel is dus een perfecte reflectie, en onze verwarring over links en rechts komt voort uit de keuze die wij maken over welke as we als ‘normaal’ beschouwen – meestal de verticale as.

Wanneer je een brief schrijft en deze voor de spiegel houdt, zie je dat de letters van rechts naar links lopen, maar de individuele letters zijn ook omgekeerd. Dit gebeurt omdat de brief in feite naar de spiegel is toegekeerd, waardoor de omkering van de diepte-as leidt tot een horizontale spiegeling van de tekst.