اولین دوربین ۲ بعدی جهان با قابلیت ثبت ۱۰۰ میلیارد فریم بر ثانیه

تقریباً برای بسیاری از ما تصویربرداری سریع در ثبت یک فیلم ویدئویی با نرخ ۱۲۰ الی ۲۴۰ فریم بر ثانیه محسوب می شود، با چنین سرعتی می توانیم صحنه های زیبا از نحوه ی سقوط قطرات آب و برخورد آنها با اجسام مختلف را مشاهده نماییم.

برای اجسام و اشیائی که حرکت سریعتر دارند و یا حتی در برخی موارد برای ثبت رویدادهای ورزشی از دوربین های صنعتی بهره گرفته می شود که می توانند تصاویر را با نرخ چند هزار فریم بر ثانیه ثبت کنند، اما آیا سریعترین پدید بر روی کره زمین یعنی پرتوهای نور را و حرکتشان را هم می توان توسط دوربین به تصویر کشید؟ در پاسخ باید بگوییم این امر با دوربین جدیدی که توانایی ثبت تصاویر با نرخ ۱۰۰ میلیارد فریم بر ثانیه را داراست امکان پذیر گشته است.

در ادامه با دیجیاتو همراه باشید.

محققین در دانشگاه واشنگتن با بهره گیری از تکنیک جدیدی با عنوان "عکاسی فشرده شده فوق سریع" (compressed ultrafast photography) دوربینی دو بعدی با توانایی ثبت ۱۰۰ میلیارد فریم بر ثانیه ساحته اند که می تواند حرکت پرتوهای نور و نحوه ی برخوردشان با اشیا مختلف را به تصویر بکشد.

در این دوربین سنسور به همراه نور و به شکلی بسیار سریع به حرکت در می آید تا بتواند تصاویر مورد نظر را پدید بیاورد، همچنین با استفاده از تکنیک جدید پیش تر اشاره شده تصویر برداری دو بعدی از پرتوهای نور امکان پذیر گشته و دیگر به شیوه ی تک بعدی پیشین محدود نیستیم. در ویدئوی کوتاه ۴ ثانیه ای که در پایین آورده شده و به کمک دوربین و تکنیک مورد بحث تهیه گشته می توانید نحوه ی برخورد یک پرتو لیزر با آیینه و بازتابش آن را در طی ۱۰ پیکو ثانیه (هر پیکو ثانیه برابر با ^۱۲-۱۰ ثانیه است) را مشاهده کنید.

[videojs mp4="http://cdn.digiato.com/Ultrafast-camera-1.mp4"]

تا کنون از این تکنیک و دوربین جدید برای ثبت پدیده های مختلفی مانند نحوه ی تابش نور و برخورد پرتوهای آن و بازتابشش از طریق اشیا مختلف و یا بررسی نحوه ی رفتار فوتون ها و تغییر شکلشان بهره گرفته شده است. همچنین گفته می شود از دوربین مورد بحث می توان برای توسعه و بهبود تکنولوژی روچستر کلاک (جزئیات بیشتر در مورد این تکنولوژی در دیجیاتو) استفاده شود. تکنولوژی مذکور چیدمانی هوشمندانه از لنزهاست که باعث انحراف نور در اطراف یک جسم شده و آن را نامرئی می کند.

به نظر می آید در آینده ای نزدیک با این دستاور در مورد نحوه ی جا به جایی پرتوهای نور اطلاعات بسیار زیادی به دست خواهیم آورد و یکی از اثرات جانبی این امر می تواند تولید روش هایی برای نامرئی کردن اشیا و حتی انسان باشد، اتفاقی که رویای بسیاری از علاقه مندان به فیلم های علمی و تخیلی است.