نخستین فیلم تاریخ از برخورد ذرات نور با آینه

دانشمندان موفق شده‌اند با اختراع دوربینی که در هر ثانیه 20 میلیارد عکس می‌گیرد، رفتار پرتوهای لیزر را به هنگام انعکاس از سطح آینه برای نخستین بار به تصویر بکشند.

در بسیاری از فیلم‌های علمی-تخیلی می‌توان سکانس‌هایی با موضوع هیجان‌انگیز پرواز پرتوهای لیزر در هوا (که معمولاً از تفنگ‌های لیزری شلیک شده‌اند) و برخورد آن‌ها با موانع مشاهده کرد؛ اما در عمل پرتوهای لیزر به‌قدری سریع حرکت می‌کنند و آن‌قدر برای چشم انسان کم‌نورند که نمی‌توان حرکت آن‌ها را در هوا تشخیص داد و به همین دلیل تصویربرداری از حرکت تپ‌های لیزر بسیار دشوار است.

به گزارش نیوساینتیست، برای آن‌که بتوانیم چیزی را ببینیم، باید فوتون‌های (ذرات تشکیل‌دهنده) نور از آن جسم به چشم ما وارد شود. ازآنجاکه پرتوهای لیزر از فوتون‌های کاملاً هماهنگی تشکیل شده که همگی در یک‌جهت حرکت می‌کنند، تنها در شرایطی می‌توان لیزر را تشخیص داد که برخی از فوتون‌های آن به مانعی برخورد کرده و به‌سوی چشم ما منحرف شوند. در هوای معمولی تعداد این فوتون‌ها بسیار کم است، به همین دلیل معمولاً در مسیر پرتوهای لیزر دود ایجاد می‌کنند تا بتوان لیزر را تشخیص داد.

همین موضوع، جنویو گریپی، عضو هیئت‌علمی دانشگاه هریوت-وات انگلیس و همکارانش را بر آن داشت تا دوربینی اختراع کنند که بتواند از حرکت پرتوهای لیزر در هوای معمولی تصویربرداری کند. این گروه از دانشمندان موفق شده‌اند آرایه‌ای فوق‌حساس به ابعاد 32 در 32 پیکسل بسازند که می‌تواند تعداد فوتون‌های ورودی را بسیار دقیق و در بازه‌های زمانی حدود 0.05 نانوثانیه (هر ثانیه برابر یک میلیارد نانوثانیه است) اندازه‌گیری کند. این دقت اندازه‌گیری زمان معادل آن است که در هر ثانیه بتوانید حدود 20 میلیارد بار عکس بگیرید.

گروه برای تعیین دقت دوربین جدید، آزمایشی ترتیب داد که در آن پرتوی سبزرنگ لیزر به آرایشی از آینه‌ها شلیک می‌شد. در این آزمایش 2 میلیون تپ لیزر در بازه زمانی 10 دقیقه شلیک شد (معادل 1 تپ لیزر در هر 3 ده‌هزارم ثانیه). پس از عکس‌برداری و حذف نویز، دانشمندان توانستند حرکت فوتون‌های لیزر را در هوا آشکار کنند. نتایج این آزمایش را می‌توانید در فیلم زیر ملاحظه کنید.

5353

کد خبر 397478

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
8 + 8 =

نظرات

  • نظرات منتشر شده: 18
  • نظرات در صف انتشار: 0
  • نظرات غیرقابل انتشار: 1
  • بی نام A1 ۰۵:۱۵ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
    1 23
    فیلم نمیاد
    • عیسی آل یحیوی A1 ۱۵:۲۶ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۹
      16 1
      ازین دستگاه یکی بزارن سر بودجه کشور.شاید تونست با سرعت یک ملیاردریال در ثاینه فیلم برداری کنه و مفسدین چهره شون ثبت بشه
    • عیسی آل یحیوی A1 ۱۵:۲۲ - ۱۳۹۳/۱۱/۱۳
      9 0
      20میلیارد عکس در ثانیه.اگه هر عکس رو 100کیلو بایت در نظر بگیریم میشه دو میلیون گیگا بایت.حالا ببین این رو رو چه هاردی سیو میکنن اونوقت؟
  • بی نام IR ۰۵:۱۷ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
    58 4
    بالاخره نور هم با اون سرعتش مقابل بشر زانو زد
    • دانشجو A1 ۱۶:۵۵ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
      16 10
      أَلَمْ تَرَ‌وْا أَنَّ اللَّـهَ سَخَّرَ‌ لَكُم مَّا فِي السَّمَاوَاتِ وَمَا فِي الْأَرْ‌ضِ وَأَسْبَغَ عَلَيْكُمْ نِعَمَهُ ظَاهِرَ‌ةً وَبَاطِنَةً ۗ وَمِنَ النَّاسِ مَن يُجَادِلُ فِي اللَّـهِ بِغَيْرِ‌ عِلْمٍ وَلَا هُدًى وَلَا كِتَابٍ مُّنِيرٍ‌ ﴿٢٠سوره لقمان آیه 20 آیا ندیدید خداوند آنچه را در آسمانها و زمین است مسخّر شما کرده، و نعمتهای آشکار و پنهان خود را به طور فراوان بر شما ارزانی داشته است...
  • بی نام RU ۰۵:۴۹ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
    53 2
    اين فيلم فوق العادست، چطور تونستن تو نانوثانيه عكس بگيرن
  • شاهین IR ۰۹:۰۵ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
    103 3
    به به ...به به... ملت اگاه و همیشه در صحنه عزیز و گرامی اگه این فیلم دعوای کلامی دو فوتبالیست ایرانی که در دنیای امروز کسی اهمیتی به انها نمی دهد بود بی نهایت کامنت داشت و خبرانلاین می نوشت معذورم نمی رسم همه رو منتشر کنم....این فیلم نشان دهنده عمق پیشرفت علمه حالا شما هی وقتتو بزار واسه فوتبالو خواننده و بازیگر ندید بدید و ....
    • بی نام A1 ۱۵:۳۱ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
      6 1
      اره بخدا
    • معین A1 ۱۹:۵۷ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
      5 6
      عزیزم انسان که تک بعدی نیست اینجوری که میشدیم حیوان انسان به همه چیز نیاز داره تفریح علم کار احساسات و.......
  • بی نام IR ۱۸:۰۹ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۸
    8 0
    فوق العادست
  • محسن IR ۰۳:۴۰ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۹
    6 0
    وجود چنين دور بيني حيرت انگيزه ، جالبه كه اگر بخواهيم اين فيلم رو با سرعت معمولي يعني ٣٠ فريم در ثانيه مشاهده كنيم ٢١ سال زمان لازم است
  • اهوازی IR ۰۵:۲۹ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۹
    6 0
    فوق العاده است امیدوارم فیلم برداری به مرحله ای برسد که آن چه نادیدنی است ببینیم
  • بی نام IR ۰۶:۳۱ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۹
    6 0
    چقدر جالب،اون دوربین ها خیلی عجیب اند 20 میلیارد عکس در ثانیه،تا 100 سال آینده بشر تحولات عجیب و بنیادی را گسترش خواهد داد که باعث رشد تصاعدی علم و صنعت خواهد شد.
  • بی نام A1 ۱۲:۴۸ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۹
    10 0
    زنده باد دانش
    • بی نام A1 ۱۱:۲۴ - ۱۳۹۳/۱۱/۱۰
      10 0
      زنده باد حقیقت
  • محسن A1 ۰۹:۵۲ - ۱۳۹۳/۱۱/۱۸
    0 4
    فیلم قابل دانلود نیست
  • فاطمه.ق IR ۲۰:۳۸ - ۱۳۹۳/۱۲/۱۰
    0 6
    فوق العاده زیبا و استثنایی بود به خالق مغز انسان که می تونه دوربینی بسازه که رفتار نور رو ثبت میکنه باید کفت : احسن الخالقین ضمناً الله نور السموات و العرض... ایکاش انسانیت و شعور انسان هم همراه و به سرعت دانشش رشد کنه...
  • بی نام IR ۲۳:۰۴ - ۱۳۹۳/۱۲/۲۰
    4 0
    ما هم به این نتیجه رسیده ایم که کنسرت موسیقی حقیقتا فساد آور است. اصلا با هیچ ابزاری نمیشود به چنین کشف بی همتایی رسید.