Докё - волшебные зеркала из Китая

Возможно, обыкновенное зеркало, знакомое и привычное нам с детства, это первый волшебный предмет, созданный человеком. Свойство показывать окружающий мир и, прежде всего, то, что мы не можем видеть - свое собственное лицо, разве это не чудо? Аборигены Африки, Австралии и Океании за эти маленькие осколки стекла отдавали колонизаторам все, что имели.

Но существуют зеркала, обладающие свойствами, в какие трудно поверить, пока не увидишь их собственными глазами.

Что же говорит наука о волшебных зеркалах из Китая? Выяснилось, что на эту тему написаны десятки статей и книг. Первое сообщение было опубликовано в британском "Философском журнале" в 1832 году, а последнюю статью о необычных зеркалах можно прочитать в Интернете сегодня. И почти каждый автор считал, что он нашел разгадку тайны. Затем появлялся научный труд с новой версией, и поэтому для большинства ученых магические зеркала остаются загадкой до сих пор.

На родине этих зеркал, в Китае, они овеяны славой древних легенд. Одна из них гласит: однажды жена императора в солнечный день сидела в саду и занималась привычным делом - любовалась собой в бронзовом зеркале. Потом она опустила его на колени. Луч солнца отразился от зеркала на белую стену дворца, и в ярком круге на стене появилось изображение дракона. Рисунок дракона в точности повторял рельеф обратной стороны зеркала! Так было впервые открыто волшебное свойство китайских зеркал.

С тех пор волшебные зеркала называют в Китае "прозрачные бронзовые зеркала", а происхождение китайской пословицы "На солнце правда всегда проступает наружу" объясняют ими же.

Бронза (сплав меди, свинца и олова) была изобретена в Китае за 2000 лет до нашей эры, но самое старое из найденных волшебных зеркал датируется 500 годом нашей эры. Его обнаружили при раскопках гробницы знатного вельможи на юге Китая. Следующее зеркало лежало в усыпальнице императора из династии Танг, умершего примерно в 950 году нашей эры. С ним в одной могиле было 26 его жен в возрасте от 13 до 26 лет, которые не имели права жить после смерти мужа-императора. И на всех жен всего лишь одно магическое зеркало. Вот как мало их тогда было.

Но через 500 лет, в эпоху правления династии Мин (1368-1644), волшебные зеркала уже перестали для правителей Китая быть большой редкостью, и зеркала именно этой эпохи сейчас можно увидеть в крупнейших музеях мира.

Возможно, тайна появления изображения на зеркале была не известна и самим китайским мастерам. Дело в том, что в среднем только одно из сотни сделанных зеркал проявляло волшебные способности. Первые попытки объяснить их причину предпринял еще в XI веке китайский ученый Шен Куа. Он полагал, что при литье более тонкая часть зеркала остывает быстрее, чем более толстая, что приводит к небольшим, незаметным глазу искривлениям поверхности. Древние китайские поэты давали свои, поэтические объяснения "прозрачности" металлических зеркал. Этих объяснений поэту Кин Ма, например, хватило на целую поэму.

Англичанин Джон Свинтон - первый известный нам европеец, увидевший волшебное зеркало. Он купил его в 1831-1832 годах в Индии в Калькутте, куда оно попало из Китая, и тут же отправил зеркало в Англию Дэвиду Брюстеру. Сэр Дэвид Брюстер (1781-1868) был шотландским физиком, известным своими открытиями в области поляризации света. Кстати, он изобрел любимую нами с детства игрушку-калейдоскоп и был автором еще нескольких оптических игрушек.

Сэр Дэвид изучил полученное зеркало и опубликовал отчет в "Философском журнале". Отчет начинался с сообщения, что это зеркало "...удивило дилетантов и сбило с толку философов Калькутты". А затем сэр Дэвид раскрывал секрет. По его мнению, изображение, порождаемое зеркалом, не связано с рисунком на обратной стороне, а наносится слабым раствором кислоты на лицевую поверхность, после чего она шлифуется. В заключение он рекомендовал организовать производство и продажу таких зеркал в Англии, что будет очень прибыльным делом. Но вместо зеркал по его рецепту в Европе появились другие научные доклады с другими рецептами.

В 1844 году известный французский астроном Араго, один из создателей фотографического процесса, рассказал о волшебных зеркалах на заседании Академии наук Франции. В Париже кроме Араго такое зеркало уже имел знаменитый французский математик маркиз де Лагранж.

Сенсационную статью, как сказали бы сейчас (и возможно, настолько же правдивую, как нынешние сенсации), опубликовал в популярном немецком журнале "Садовая беседка" в 1877 году известный в то время писатель Карус Стерн. Он нашел у римского писателя Аулюса Геллиуса, который жил во II-III веках нашей эры, фразу про "зеркала, некоторые из которых отражают их обратную сторону, а некоторые нет". Штерн также раскопал записи итальянского историка Муратори о том, что волшебное зеркало было найдено под подушкой некоего Бишопа из Вероны, который впоследствии был осужден на смерть. И наконец, в той же статье сообщалось, что в древнекитайской книге, относящейся к IX веку нашей эры, есть упоминание о волшебном зеркале.

А вот поблизости от Китая, в Японии, события развивались по-другому. В японских источниках от древнейших времен до второй половины XIX века не обнаружено никаких упоминаний о волшебных зеркалах. Но уже в середине того века в Европу были привезены зеркала, сделанные в Японии. Видимо, японские мастера сумели получить способ изготовления из Китая или научились делать их сами. В 1877 году в Лондоне была организова на целая выставка волшебных зеркал из Японии.

В начале ХХ века большинство ученых и Запада и Востока считали, что волшебное зеркало делалось следующим способом. После отливки мастер сначала обрабатывал стальным инструментом тыльную часть зеркала, делая рельефный рисунок более качественным. Затем он помещал зеркало на стол тыльной стороной вниз и начинал шлифовать лицевую сторону, сильно надавливая на нее. При этом более тонкие места зеркала, расположенные над впадинами рельефа, немного прогибались и меньше подвергались воздействию абразива. После полировки они выпрямлялись и слегка выступали над средним уровнем зеркала. В результате на лицевой поверхности появлялись фигуры из выпуклых микрозеркал, соответствующие рельефу изображения на обратной стороне изделия. Эти микрозеркала должны были, по мнению ученых, формировать изображение внутри "солнечного зайчика". Объяснение звучало авторитетно, но никто не мог показать хотя бы одно зеркало, сделанное в Европе или Америке этим или каким-либо другим способом.

А в Китае уже нашли волшебное зеркало диаметром 52 см, весом более 12 кг и толщиной 1,3 см. При такой толщине слоя бронзы объяснение европейских ученых выглядело неубедительно.

Но не это гигантское зеркало вызвало замешательство специалистов, а то, что обнаружены зеркала, у которых рисунок в "солнечном зайчике" не соответствовал рельефу на обратной стороне зеркала! Например, в одном буддийском храме хранилось зеркало, на тыльной стороне которого изображена луна, сияющая над морем, а в отраженном солнечном луче на стене храма возникала фигура Будды в цветке лотоса.

Волшебное зеркало как бы посмеялось над всем западным ученым миром. Новые необычные находки могли вызвать новую волну интереса к зеркалу, но этого не произошло, так как разразилась сначала Первая, а затем Вторая мировые войны. Кроме опубликованной в 1932 году статьи английского кристаллографа сэра Уильяма Брэгга в ХХ веке вплоть до 1958 года не было никаких сообщений о волшебных зеркалах. Но самое страшное, что и в Китае и в Японии зеркала перестали производить, так как умерли или были убиты те немногие мастера, которые умели их делать.

В 1961 году премьер-министр коммунистического Китая Джоу Эньлай посетил Шанхайский музей, заинтересовался волшебными зеркалами и дал указание восстановить их производство.

Эту работу поручили нескольким университетам и техническим институтам. В печати на протяжении двух лет появлялись публикации об их работе, в которых излагались главным образом отрицательные результаты экспериментов. Китайские ученые из разных учреждений вели исследования независимо, каждый пытался найти свой метод и критиковал коллег. Через два года публикации прекратились и появились новые китайские зеркала, которые ни в чем не уступали древним.

Изображение, отражаемое ими, могло соответствовать или не соответствовать рельефу на тыльной стороне зеркала. Где и как делали новые зеркала и вся история их воссоздания были окутаны строжайшей тайной. Стало известно, что сейчас их делают в городе Янгжоу (Yangzhou).

Что же говорит наука о волшебных зеркалах из Китая?

Выяснилось, что на эту тему написаны десятки статей и книг.

Цитата из книги китайского ученого Шень Гуа «Раздумья об озере снов», написанной в 1086 году:

«Есть «зеркала, пропускающие свет», на задней стороне которых нанесено около двадцати старинных иероглифов, которые невозможно прочитать … если на такое зеркало упадет солнечный свет, то все они «проступают» на лицевой стороне и отражаются на стене дома, где их можно отчетливо видеть … считают, что при отливке зеркал более тонкая сторона остывала первой, а сторона с узорами, будучи более толстой, остывала позже, и в бронзе образовывались мелкие трещины, поэтому на лицевой стороне есть сквозные линии, которые не видны глазу».

В начале 19 века шотландский физик-оптик Д. Брюстер после исследования «волшебного» зеркала объяснил секрет зеркала нанесением раствора кислоты на лицевую сторону с последующей шлифовкой.

В 1932 г. английский физик У. Брэгг выдвинул свою гипотезу: лицевая полированная поверхность зеркала имеет незаметные для глаза неровности, которые становятся видимыми при увеличении изображения на стене.

И все же ни одни гипотеза не подтверждалась.

Наиболее реальной кажется версия, что «волшебство» зеркала закладывалось само собой при его изготовлении. Секрет кроется в несовершенстве технологического процесса.

При изготовлении бронзовой пластины методом литья, благодаря рельефу на тыльной стороне, толщина зеркала не одинакова, в результате после остывания пластина может иметь не очень ровную лицевую поверхность.

При выдавливании или вырезании рельефа рисунка толщина бронзовой пластины также становится разной, и на другой стороне появляются неровности.

Сделали рельеф на обороте, а теперь надо навести глянец с другой стороны, шлифуя и полируя лицевую поверхность до зеркального блеска.

Какого же труда стоил этот процесс древним мастерам!

Именно при шлифовании появляется небольшая выпуклость всего зеркала.

При шлифовании и полировке в результате давления на участки разной толщины на лицевой поверхности возникает множество микроскопических выпуклостей и впадин, которые после окончания процесса полирования начинают отражать как сферические зеркала.

Обратите внимание, как происходит отражение световых лучей на неровностях: выпуклое зеркало рассеивает свет, а вогнутое, наоборот, собирает лучи.

Выпуклости становятся рассеивающими световые лучи микро зеркалами, а впадинки - собирающими. Поэтому в изображении на стене, темные участки соответствуют выпуклостям, а вогнутые - впадинам. Отраженный от разных участков зеркала свет становится как бы изменяющимся по яркости, и это изменение яркости полностью соответствует рельефу на обратной стороне зеркала.

Среди «волшебных зеркал» были обнаружены зеркала, у которых отражение на стене не соответствовало выдавленному рисунку на обратной стороне! Так, например, в одном из буддистских монастырей существовало зеркало, на обратной стороне которого был изображен морской ночной пейзаж, а в отражении на стене появлялась - фигура Будды в цветке лотоса.

Здесь ученые выдвигают, а современные изготовители подобных зеркал подтверждают другой способ: лицевая сторона сначала шлифуется, затем здесь же наносится рисунок, вытравливается с помощью кислоты и, наконец, поверхность опять до блеска полируется. В результате - тот же эффект появления многочисленных микроскопических сферических зеркал, а на стене мы видим отражение вытравленного рисунка.

Итак, возможные способы производства волшебных зеркал.

1.  При литье более тонкие части зеркала остывают быстрее, чем толстые, что приводит к деформациям поверхности. Поскольку этот процесс зависит от очень многих факторов, только одно-два из сотни зеркал как бы сами собой становятся "волшебными".
2.  На лицевой стороне зеркала гравируется рисунок, который затем заполняется бронзой другого сорта и полируется.
3.  На лицевой стороне зеркала вырезается рисунок, затем поверхность покрывается амальгамой ртути и полируется.
4.  Рисунок на лицевой стороне зеркала протравливается кислотой или другими химикатами, а затем полируется.
5.  Рисунок прорезается на тыльной стороне зеркала, что вызывает появление неровностей при полировке лицевой поверхности.
6.  Рисунок штампуется на лицевой стороне зеркала, а затем поверхность полируется.

Сейчас многие склоняются к тому, что волшебные зеркала можно делать разными, чуть ли не всеми перечисленными способами. Только никто почему-то не может это доказать, изготовив зеркало, демонстрирующее что-нибудь новое, например Эйфелеву башню.

Продолжающиеся научные исследования рождают новые сомнения. В 1999 году двое ученых: доктора наук М. Г. Томилин и Дж. Сайенс из Калифорнийского университета разрезали волшебное зеркало, чтобы проверить, существуют ли неоднородности металла в местах, которые проецируют изображение. Был использован новейший метод выявления структурной неоднород ности материала при помощи тонких слоев нематических  жидких кристаллов путем наблюдения их в поляризационном микроскопе. Результаты: структурных неоднородностей поверхности сечения зеркала выявить не удалось, и, как и полагается в науке, появилась еще одна публикация о волшебных зеркалах. Она начинается так:

"В истории оптики едва ли можно отыскать столь захватывающую тайну, которая может сравняться с загадкой волшебных зеркал Востока, хотя над объяснением их удивительных свойств человечество бьется почти четыре тысячелетия".

Написано это накануне XXI века.