מראה חד-כיוונית
ארז בן ארי חוקר ומוציא הודאה מעוד תעלומה טכנולוגית. איך זה עובד?
מראה היא אחד הנסים הטכנולוגיים הראשונים בהיסטוריה, והיא אפילו מוזכרת בתנ"ך. המראות הראשונות היו עשויות ממתכת, לרוב נחושת, שרוקעה ללוח דק ולוטשה עד שהפכה למראה. גם מתכות אחרות כמו כסף או זהב שימשו למטרה זו, אך רק עם התפתחות הזכוכית החלו המראות לספק השתקפות איכותית באמת. באותם ימים היתה יצירת מראות תהליך מורכב, יקר ומסוכן, מאחר שצדן האחורי היה עשוי בחלקו מכספית - מתכת רעילה מאוד. כיום מיוצרות מראות במפעל בפס ייצור גדול, שבו לוח זכוכית דק מצופה בשכבת אלומיניום בחלקו האחורי, ועליו כמה שכבות של צבע להגנה ולאטימה מלאה מפני בריחת אור.
המראה המיוחדת, השקופה מצד אחד אך מחזירה אור מהצד השני, מכונה "מראה חד-כיוונית". למעשה , מדובר בלוח זכוכית רגיל לגמרי (במשטרה נהוג להשתמשבזכוכית חסינת-שבר,כדי למנוע מחשודים לשבור את המראה ולברוח דרכה או לפגוע בעצמם), כאשר הציפוי עושה את ההבדל.במקום השכבה הרגילה של אלומיניום, משתמשים בשכבה דקה במיוחד, שעוביה אטומים בודדים בלבד. שכבה כזו מכונה "חצי מוכספת", מאחר שנעשה שימוש רק במחצית מהחומר הדרוש להפיכת הזכוכית למראה,וכך 50% מהאור עוברים דרכה ו-50% הנותרים מוחזרים. אגב, מראה חצי מוכספת משמשת גם ליצירת שפופרות לייזר. מבחינה טכנית, המראה הינה חצי שקופה לשני הכיוונים במידה זהה, ולכן מכנים אותה גם בשם "מראה דו-כיוונית".
העיקרון המדעי שעליו מתבססים בחדרי החקירות הוא הפרשי העוצמה של האור. חדר החקירות שבו מוחזק החשוד מואר היטב, ואילו החדר שבו צופים השוטרים בחקירה חשוך למדי. יחס התאורה בין שני החדרים הוא כ-1:10. האור הרב בחדר החקירות פוגע בזכוכית, ומחצית ממנו עוברת לחדר השני. אף שמדובר רק בחצי מהאור, זה מספיק כדי לספק לשוטרים תמונה טובה של המצב. בכיוון ההפוך, לעומת זאת, זה לא עובד. כמות האור המעטה שבחדר הצפייה עוברת בחלקה את המראה, אך היא נעלמת בתוך האור החזק שמחזירה המראה בחדר החקירות. אם מכבים את האור או מחלישים אותו משמעותית בחדר החקירות, הזכוכית הופכת למעשה למראה בשני החדרים.
מראה חד-כיוונית.
צילום הדמיה: KRT
אפשר גם בבית
תרגיל מעניין שאפשר לעשות הוא להצמיד את הפנים לזכוכית ולהצל עליהם עם כפות הידיים. גם במקרה כזה מופר האיזון, כך שמי שנמצא בחדר המואר יכול לצפות בנעשה בחדר החשוך. גם חלונות של בנייני משרדים רבים מצופים בשכבה דומה, וכך במשך היום הם נראים כמו מראות, אך עם רדת החשכה כמות האור בתוך המשרד גדלה ביחס לעולם החיצון, ואז ניתן לראות מה קורה בתוך המשרד אך לא מה נעשה בחוץ.
מאחר שרוב הציבור מודע לקיומן של מראות חד-כיווניות,
הנטייה היא להעדיף דווקא את השימוש במערכת טלוויזיה במעגל סגור. בכל מקרה, השימוש במראות חד-כיווניות אינו מוגבל לתחום הביטחון: בארצות הברית מכוניות שרד רבות כוללות ציפוי לשמשות הרכב כדי לספק לנוסעים פרטיות, אך בארץ הדבר מותר רק בחלונות האחוריים. את הציפוי המיוחד ניתן להשיג גם לשימוש פרטי בצורת יריעות גדולות מפלסטיק דק שעלותו אינה גבוהה. את היריעות אפשר להדביק על כל זכוכית, וכך להפוך אותה למראה חד-כיוונית.
איך עובד "איך זה עובד"?
המדור "איך זה עובד" נועד לתת הבנה בסיסית בתופעות טכנולוגיות, ואין הוא מתיימר לספק הסבר מלא להן.
הכותב הוא מהנדס בחברת מיקרוסופט ישראל.
נא להמתין לטעינת התגובות
