Światło uchwycone na filmie w zwolnionym tempie przy 10 bilionach klatek na sekundę
Fotony to jedne z najbardziej tajemniczych cząstek elementarnych z grupy bozonów, które nie posiadają ładunku elektrycznego ani momentu magnetycznego. Rozświetlają nasz świat, więc warto się im przyjrzeć z bliska.
Kilka lat temu naukowcy z Massachusetts Institute of Technology (MIT) zaprezentowali zapierający dech w piersi materiał filmowy pokazujący w spowolnieniu rozpraszanie się światła z prędkością bliską 300 tysięcy kilometrów na sekundę. Wówczas wykorzystani najnowocześniejszą ultraszybką kamerę, która wykonywała aż 3 biliony klatek na sekundę.
Teraz naukowcy z Instytutu Caltech przygotowali podobny eksperyment ze znanymi Youtuberami z kanału The Slow Mo Guys, ale z jeszcze szybszą kamerą o nazwie T-Cup. Rejestruje ona aż 10 bilionów klatek na sekundę za pomocą ponad 1000 sensorów, więc zdolna jest dosłownie do uwiecznienia grupy fotonów powoli przemieszczających się i rozpraszających po danym obiekcie.
Pierwszy zarejestrowany impuls światła laserowego uchwycony w 500 miliardach klatek na sekundę mierzył na butelce mniej niż 1 milimetr, poruszał się mniej niż pół milimetra na klatkę i przeleciał całą długość butelki w 2 nanosekundy. Później chłopcy sprawdzili, jak wygląda światło w aż 10 bilionach klatek na sekundę. W tym eksperymencie impuls światła miał długość ponad 15 milimetrów i przebył butelkę wypełnioną rozcieńczonym mlekiem w zaledwie 50 pikosekund (jedna pikosekunda to jedna bilionowa sekundy).
„Takie prędkości zapewnią wgląd w jeszcze niewykrywalne tajemnice interakcji między światłem a materią” - powiedział profesor Liang z Narodowego Instytutu Badań Naukowych w Quebecu. Zobaczcie femtofotografię ze światłem w roli głównej na powyższym filmie.
Źródło: GeekWeek.pl/The Slow Mo Guys/YouTube / Fot. The Slow Mo Guys/YouTube
