Tässä on mitä valon nopeus näyttää hidasta liikettä

Pin
Send
Share
Send

Valo kulkee nopeudella 186 000 mailia sekunnissa (300 miljoonaa metriä sekunnissa) ja uskotaan asettavan maailmankaikkeuden ylittämättömän nopeusrajoituksen. Mutta miltä valon nopeus oikeastaan ​​näyttää?

Se saattaa kuulostaa naurettavalta kysymykseltä, mutta Kalifornian teknillisen instituutin optiset tutkijat rakensivat äskettäin maailman nopeimman kameran vastauksen löytämiseksi. The Slow Mo Guys YouTube -kanavalle lähetetyssä uudessa videossa CalTech-tutkijat osoittivat kameransa kyvyt kuvaamalla lasersäteen, joka kulkee maitopullon läpi nopeudella noin 100 miljardia kuvaa sekunnissa. (Vertailun vuoksi suurin osa elokuvista on kuvattu nopeudella 24 kuvaa sekunnissa.)

Tuloksena olevassa materiaalissa fotonit virtaavat selvästi maidon läpi sinisenä sumennuksena, kun laser kulkee näytön poikki vasemmalta oikealle. Maitomolekyylit auttoivat hajottamaan fotonit lasersäteessä, samoin kuin kuinka kosmisen pölyn pilvet hajottavat valon muuten näkymättömiltä tähtiiltä. Kameraa uudessa videossa esitteleneen CalTech-tutkijatohtorin opiskelijan Peng Wangin mukaan valo kuljetti pullon pituuden läpi noin 2 000 pikosekunnissa eli 2 miljardissa sekunnissa.

Hämmästyttävää, 100 miljardia kuvaa sekunnissa on vain murto-osa siitä, mitä CalTech-kamera pystyy kaappaamaan. T-CUP: na tunnettu kamera on kuvattu ensimmäisen kerran lokakuun 2018 lehdessä Light: Science and Applications -lehdessä, ja sen on ilmoitettu kykenevän kuvaamaan valoa nopeudella 10 biljoonaa kuvaa sekunnissa. Tutkijat kehittivät T-CUP: n nimenomaista tarkoitusta varten ultrahienojen laserpulssien kuvaamiseksi uskomattoman yksityiskohtaisesti - toisin sanoen valon nopeuden kaappaamiseksi.

Vaikka puhelimesi kamera ottaa kaksiulotteisia valokuvia, T-CUP on eräänlainen virtakamera, joka tallentaa kuvat yhdellä ulottuvuudella erittäin nopeasti. Toisin kuin aikaisemmat viivakamerat, jotka luovat yhdistelmäkuvia valosta tallentamalla erilaisia ​​vaakasuoria lasersiirejä useiden laserpulssien yli, T-CUP pystyy kuvaamaan koko laserpulssin yhdessä ruudussa. Se tekee tämän ohjaamalla lasersäteen kahdelle eri kameralle samanaikaisesti, sitten käyttämällä tietokoneohjelmaa kahden kuvan yhdistämiseen.

Vielä merkittävämpää on, että tutkijat saattavat pian pystyä ylittämään T-CUP: n voiman kameralla, joka pystyy tallentamaan 1 kvadriljoonaa kuvaa sekunnissa, CalTech-professorin ja yhden kameran keksijöiden Lihong Wangin mukaan. Kamerat, jotka nopeavat, saattoivat jonain päivänä tehdä tien lääketieteelliseen tutkimukseen, Wang kertoi The Slow Mo Guys -lehdelle seuraavassa videossa. Tämän avulla tutkijat voisivat kuvata elävää ihmisen kudosta (mukaan lukien aivot) ennennäkemättömillä yksityiskohdilla. Pyydämme sinua pitämään silmäsi auki uusille päivityksille - mutta et todennäköisesti ole riittävän nopea näkemään niitä, joka tapauksessa.

Toimittajan huomautus: Tämä artikkeli on päivitetty osoittamaan, että 2 nanosekuntia vastaa 2 miljardia sekuntia.

Pin
Send
Share
Send