Većina ljudi upoznata je sa zvučnim napadima, čak i ako ne znaju točno kako rade. NASA objašnjava da zrak reagira poput tekućine na predmete koji se kreću brže od brzine zvuka. Ovaj brzi objekt brzo prisiljava okolne molekule zraka, uzrokujući valnu promjenu tlaka zraka koja se širi u konusu zvanom Machov konus, poput buđenja broda. Dok udarni val prelazi preko promatrača na zemlji, promjena tlaka zraka proizvodi zvučni bum.
Prethodna su istraživanja sugerirala da svjetlost također može proizvesti slične budnice u obliku konusa, nazvane "fotonski Mach konus", izvještava Charles Q. Choi iz LiveSciencea . Ali nisu imali načina da testiraju ideju. Sada su istraživači sa Sveučilišta Washington u St. Louisu razvili vrlo brzu kameru koja zapravo može uhvatiti svjetlosni bum u akciji.
Choi izvještava da su optički inženjer Jinyang Liang i njegovi kolege ispalili zeleni laser kroz tunel ispunjen dimom od suhog leda. Unutrašnjost tunela bila je okružena pločama izrađenim od silikonske gume i aluminij-oksidnog praha. Ideja je bila da, budući da svjetlost putuje različitim brzinama kroz različite materijale, ploče usporavaju lasersko svjetlo, koje ostavlja trag u obliku konusa u obliku svjetlosti.
Znanstvenici su pomoću ultrabrze kamere uspješno zamislili raspršenje svjetla u različitim materijalima. Kredit: Napredak znanostiIako pametno, ovo postavljanje nije bila zvijezda studije - istraživači su razvili kameru "streak" da bi zabilježili događaj. Choi izvještava da tehnika fotografiranja, nazvana komprimiranom ultrabrzom fotografijom koja kodira bez gubitaka (LLE-CUP), može snimiti 100 milijardi sličica u sekundi u jednom izlaganju, omogućujući istraživačima snimanje ultra brzih događaja. Kamera je radila, snimajući slike svjetlosnog konusa koji je laser stvorio prvi put. Rezultati se pojavljuju u časopisu Science Advances.
"Naš se fotoaparat razlikuje od uobičajenog fotoaparata na kojem jednostavno snimite i snimite jednu sliku: naša kamera radi tako što prvo snima sve dinamičke događaje u jedan snimak. A onda ih, jedno po jedno, rekonstruiramo “, kaže Liang Leah Crane iz New Scientist .
Ova nova tehnologija mogla bi otvoriti vrata nekoj revolucionarnoj novoj znanosti. "Naš je fotoaparat dovoljno brz da gledamo kako neuroni pucaju i slikaju promet uživo u mozgu", Liang kaže Choi. "Nadamo se da ćemo moći upotrijebiti naš sustav za proučavanje neuronskih mreža da bismo shvatili kako mozak funkcionira."
Zapravo, LLE-CUP je možda previše moćan da bi gledao neurone. "Mislim da je naša kamera vjerojatno prebrza", kaže Liang za Kastalia Medrano iz Inverse . "Dakle, ako to želimo učiniti, možemo to modificirati da bismo ga usporili. Ali sada imamo modalitet slike koji je miljama naprijed, pa ako želimo smanjiti brzinu, to možemo učiniti. "
Tehnologija, kaže Liang, Crane, može se koristiti s postojećim kamerama, mikroskopima i teleskopima. Crane ne samo da može gledati na funkcioniranje stvari poput neurona i stanica raka, već bi se mogao koristiti i za ispitivanje promjena svjetlosti u objektima poput supernove.
