2019-07-09

 

 

每秒一万亿帧的相机,拍摄到光的运行状态!

 

我是谁,我在哪,我看到了什么,不会是手电筒照射的吧(光移动的时候是在标签里面的,所以不可能是手电筒照射的)。

 

 https://v.qq.com/x/page/a0863i2u3nv.html

 

这个就是传说的中的飞秒拍摄技术

 

飞秒( femtosecond )也叫毫微微秒,简称 fs ,是标衡时间长短的一种计量单位。 1 飞秒只有 1 秒的一千万亿分之一,即 1e−15 秒或 0.001 皮秒( 1 皮秒是, 1e−12 秒)。即使是每秒飞行 30 万千米的真空中的光,在一飞秒内,也只能走 300 纳米。

 

平时说到秒,感觉已经是最快的了,其实还有我们无法想象的,比如下面这组数据。

 

1 =1000 毫秒 (ms)

 

1 =1,000,000 微秒 ( μ s)

 

1 =1,000,000,000 纳秒 (ns)

 

1 =1,000,000,000,000 皮秒 (ps)

 

1 =1,000,000,000,000,000 飞秒 (fs)

 

下巴都惊呆了,这么多 0 都够数半天了

 

麻省理工学院的电子工程教授哈罗德·金顿( Harold Eugene “Doc” Edgerton )早在 1964 年的时候,就利用每秒 100 万帧的高速相机拍摄了子弹打穿一个苹果的照片。

 

但是 50 年后,人类,具体来说是麻省理工学院媒体实验室的 Ramesh Raskar 的团队创造出了每秒可以拍摄一万亿张照片的相机,比金顿的还快 100 万倍。

 

这就是飞秒摄影技术( femto-photography )的诞生。

 

你或许会想,这么快的摄像技术有什么用?

 

用处可大了。比如,可以看清光的运动。

 

有了飞秒摄影技术,虽然光速依然不变,但是它的运动不再能超出人眼的分辨范围。

 

就像来到房间里打开一盏灯的时候,我们可以看到光先照亮哪里,然后再照亮哪里。换言之,光的速度在我们的眼中被“放慢”了。

   

如果制造一个持续几飞秒( 10−15 秒)的激光,那么我们就可以创造出一道像子弹一样的激光束。这道激光当然是以光速运动的,它的速度是普通子弹的 100 万倍。

 

现在用这道激光子弹去射这个可乐瓶,我们会看到什么呢?

  

 

 

好吧,你刚刚看到的这整个画面,发生过程不超过 1 纳秒。

 

我们看到的,是经过 100 亿倍稀释后的时间。如果我们用的是普通的子弹来重复这个实验,那么我们要花一整年的时间,才能看到子弹从可乐瓶底部移动到瓶口。

 

 

而我们看到的光辉,实际上是散射的光,它们不再沿着原来的路线前进,反而进入了我们的眼睛里(也就是镜头里)。当这粒光线子弹射到可乐盖上的时候,这个现象尤其明显,因为有许多光子无法穿越瓶盖,被强行分散了。

 

 

因为水瓶上部有气体,你可以看到光在那里弹跳,涟漪倒映在了桌子上。

 

 

Raskar 解释道,因为这种摄影技术已经接近“与光同行”,因此在某些时刻,相机拍摄到的事件“穿越”了,后发生的事件被提前曝光。利用相对论对扭曲的时空进行矫正,我们就可以重新得到时间顺序正常的影像。

 

下面来看记录光束的精彩视频

 

 https://v.qq.com/x/page/a0863i2u3nv.html

 

源:机械发明爱好者

轉載自: 探秘未知世界 今天

https://mp.weixin.qq.com/s/lPgWAaIdArjjR3pAhVLiIQ

(图文来自网络,版权属于原创)

 

 

 

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