Mirror Reflection

Why does a mirror reverse left and right?

거울을 통해서 우리의 모습을 보면 왼쪽과 오른쪽이 뒤집혀서 반대로 보입니다. 우리가 오른손을 들면 거울 속의 나는 왼손을 들고, 우리가 왼손을 들면 거울 속의 나는 오른손을 드는 것으로 보입니다. 그런데 생각해 보면 한 가지 이상한 점이 있습니다. 왜 위쪽과 아래쪽은 뒤집혀서 보이지 않을까요? 거울이 상하(上下)와 좌우(左右)를 구별하는 것일까요?

초등학교 수학책을 보면 거울에 비친 모습을 2차원 도형의 선대칭과 연관시키는 내용을 흔하게 볼 수 있습니다. 이것이 틀린 설명은 아니지만 자칫하면 오해의 소지가 발생할 가능성이 높습니다. 거울의 반사 현상이 선대칭이기는 하지만, 학생들에게 어느 방향으로의 선대칭인지와 2차원이 아닌 3차원 현상임을 명확하게 설명해 주어야 합니다.

거울은 좌우 방향으로 뒤집히는 것이 아니고 앞뒤 방향으로 뒤집히는 결과를 만들어 냅니다. 내가 거울을 보고 있을 때, 거울 속의 나는 나와 반대 방향을 바라보고 있기 때문에 우리가 바라볼 때에는 좌우가 반대로 뒤집힌 것 처럼 보이게 됩니다. 다음 그림을 보면 어렵지 않게 거울 반사의 결과를 이해할 수 있습니다.