Opgloeiende ogen in een beslagen badkamerspiegel

[daniel73]

Beetje spookachtig onderwerp .
 
Als ik na het douchen naar mijn eigen spiegelbeeld kijk in de beslagen badkamerspiegel, zie ik regelmatig dat mijn ogen spookachtig opgloeien. Nee, da's echt geen grapje (en al helemaal geen demonisch verschijnsel, mocht je dat soms denken). Waar mijn pupil zou moeten zitten zit een vrij heldere grijs-witte cirkel, ongeveer zo groot als mijn oog; daaromheen zit een zwarte band met een dikte van ongeveer 1/3e van de diameter van de cirkel; en daaromheen wordt het weer grijs-wit dat vervaagt in de grijze waas van de beslagen spiegel. Het heeft niet te maken met reflectie van badkamerverlichting, want het maakt niet uit of die aan of uit is. Ook reflectie van de zon kan het niet zijn, want die staat nooit aan die kant van het huis. Het is echter wel zo dat buitenraam en spiegel parallel zijn, en ik ertussenin sta (dus met mijn rug naar het raam).
 
Ik ben brildragend, -5 tot -6 dioptrie, en kan het verschijnsel niet waarnemen zonder bril. Ik zie het gewoon niet voldoende scherp. De normale afstand tot aan de spiegel waarbij ik mijn ogen zie oplichten is, schat ik, ongeveer een meter.
 
Bij bewegen van mijn hoofd om vanuit een hoek naar mijn spiegelbeeld te kijken merkte ik op dat de gloed mijn pupillen volgt.
 
Dat ringenpatroon deed me meteen denken aan Newtonringen. Maar mijn VWO-natuurkunde (waar heel eenvoudig een kromme lens op een vlakke plaat werd gelegd, of een laagje olie op water) laat me volkomen in de steek bij het verklaren waarom ik ze op de bovenstaande manier waarneem. Zijn het daarom wel Newtonringen, vraag ik me af... Iemand?

[gast031]

Denk dat het de reflectie van het oogwit is en er verstrooiing optreedt. Het oogwit reflecteert meer licht en in combinatie met de waterdamp krijg je dan ook meer verstrooiing dan bijvoorbeeld de rest van het gelaat. 

[jkien]

Ik begrijp de beschrijving niet, ook niet de term opgloeien voor iets dat grijs-wit is. Kun je er een tekening van maken, of een foto?
 

[efdee]

De cameralens zal ook wel beslaan. De foto zal dan niet tonen wat daniel73 ziet.
 
De minidruppeltjes op de spiegel doen mij denken aan de facet-ogen van een insect en
aan sterk reflecterende verkeersborden.

[Romanticus]

Hallo,

Ik vraag mij af wie dit nog gaat lezen, maar ik heb dus hetzelfde meegemaakt, al zij het in een andere context.

Ik heb een spiegel in mijn krappe studentenkamer staan en toen ik wakker werd en hierin keek waren mijn ogen net zo.

Dit klinkt natuurlijk als lariekoek van iemand die net wakker is geworden en dingen ziet die er niet zijn, maar ik kon mijzelf echt secondenlang aanstaren in de spiegel met deze ogen.

Ik weet niet hoe jouw ervaring was hierin, maar ik vond het te creepy voor worden!
Ik heb hier helaas ook geen verklaring voor, behalve dan dat het wellicht toch een psychologische insteek heeft, en dus iets te maken heeft met hoe je brein visuele film verwerkt bij belemmerd zicht?
In ieder geval frappant.

Groet,
Roman

[HansH]

Kun je het effect fotograferen? dat maakt de analyse misschien wat makkelijker.

[jkien]

Ik heb het inmiddels ook gezien bij een beslagen badkamerspiegel.

Het komt door lichtverstrooiing aan kleine condensdruppels, en interferentie. Zie de figuur. Het ringenpatroon ontstaat door interferentie van twee lichtstralen, ABC en ADE, die afkomstig zijn van omgevingslicht dat binnenkomt bij de condensdruppel in A. Voor de overzichtelijkheid van de figuur zijn alle gereflecteerde lichtstralen in de virtuele ruimte rechts van de spiegel weergegeven. De condensdruppel in B is dus het spiegelbeeld van de echte condensdruppel in A. Bij iedere uittreehoek β interfereren twee lichtstralen ABC en ADE, zodat er in principe een patroon van concentrische ringen op de wand geprojecteerd zal worden.

Het patroon hoeft niet geprojecteerd te worden op een wand. Een mens kan het ringenpatroon ook met zijn ogen zien door naar de spiegel te kijken als het glasoppervlak bedekt is met condensdruppeltjes. Als hij met één oog kijkt ziet hij het ringenpatroon gecentreerd op het spiegelbeeld van dat oog. Als hij met twee ogen kijkt ziet hij het ringenpatroon rondom beide ogen.

Het ringenpatroon is weinig contrastrijk. Door met het hoofd heen en weer te zwaaien, zoals daniel73 beschreef, zijn de ringen beter te onderscheiden van de onregelmatige lichtsluier op de spiegel. Ik kon de ringen zelfs fotograferen door met de camera heen en weer te zwaaien, bij een belichtingstijd van 0,1 s, met een kleine zaklantaarn als lichtbron naast de camera. De ringen zijn dan gecentreerd op het spiegelbeeld van de cameralens.

De hoek \(\beta\) van het n-de orde interferentiemaximum is \(\beta = \sqrt{n \lambda \mu / t}\), waarbij \(\lambda\) de golflengte is (in vacuum), \(\mu\) de brekingsindex van het glas, en t de dikte van het glas. (1, 2, 3) Bij een 4 mm dikke spiegel heeft de eerste heldere ring (n=1) dan een straal van 0,7°. Als je op een afstand van 1 meter voor de spiegel staat, dan lijkt die heldere ring bij het spiegelbeeld van het oog een diameter van 5 cm te hebben.

[daniel73]

Ik moet eerlijk bekennen dat ik deze bijdrage glad vergeten was. Maar het doet me deugd dat er een normale fysische verklaring voor het verschijnsel is; en inderdaad te maken heeft met interferentie van lichtgolven. Leuk dat voor de grootte van de ringen langs bekende weg (albeit voor mij redelijk weggezakt, aangezien ik mijn hoofd aan de Scheikunde heb gegeven ) een formule voor kan worden afgeleid die experimenteel verifiëerbaar is.

Ik was overigens niet de enige die het opmerkte; er zijn meerdere verklaringen te vinden op het web, maar die ogen meestal van latere datum dan mijn bijdrage. Hier is een bijdrage van een gepensioneerd docent die er al in 2005 in een officiëel artikel melding van maakte (Bridge, N.J. (2005). A novel effect of scattered-light interference in misted mirrors. Phys. Educ., 40(4), 359-64.)

Ik kan alleen maar zeggen dat als het je voor de eerste keer overkomt, je nekharen overeind gaan staan. Het effect is echt tamelijk spooky, vooral omdat het zo nadrukkelijk geconcentreerd is op de ogen.

[jkien]

Ha, dat artikel ken ik, vandaar ook dat ik naar dat artikel linkte in mijn vorige bericht. Er was vanaf 2017 op Physics Forums een topic over het spiegelfenomeen van de "concentric halos around eyes in a foggy bathroom", aanvankelijk zonder verklaring. In 2021 vond ik het artikel van Bridge, en deelde ik de link op Physics Forums. Wellicht kwam je het artikel in dat topic tegen: dat je de auteur aanduidt als een "gepensioneerde docent" lijkt daarop te wijzen ("retired science teacher", in plaats van hoe Bridge het zelf zegt: "was a lecturer in chemical physics at the University of Kent"). Ik heb daarna mijn foto van de ringen in dat topic geplaatst, en nu ook hier, in mijn vorige bericht.

Grappig aan het topic op Physics Forums is dat er zowat elk jaar een buitenstaander aanhaakt die het mysterieuze fenomeen toevallig heeft waargenomen, en die op zoek is naar een verklaring.

Bij mijn badkamer is het fenomeen minder spectaculair omdat er geen raam achter me is waardoor fel licht van buiten de badkamer in valt. Met mijn zaklantaarn is het effect zichtbaar, maar niet spectaculair.