Движение света сняли на видео

В Массачусетском технологическом институте создали камеру, способную снимать со скоростью триллион кадров в секунду. Для сравнения: обычная кинокамера снимает 24 кадра в секунду.

В ходе эксперимента было сделано видео движения фотонов света в воде — всего одной наносекунды в реальном времени. Свет обладает самой высокой скоростью во Вселенной — съемка была замедлена до 20 секунд, поскольку одна наносекунда относится к секунде как та — к 31,7 года, и человек просто не способен воспринимать движение объекта, скорость которого столь высока. Например, видео полета пули, пронзающей яблоко, сделанное таким способом, длилось бы 1 год. Камера может продемонстрировать удивительные детали, которые сложно заметить при обычной съемке — например, если замедлить момент освещения объекта, находящегося перед стеной, тень на самом деле появляется не сразу, поскольку стена стоит дальше и свету нужно больше времени, чтобы достичь ее.

Камера использует систему вращающихся зеркал, и чтобы получить цельное изображение требуется сделать 500 «слоев» — изображений. Использование данной технологии может открыть новые перспективы: если предположить, что объект, о котором нужно получить информацию, находится за углом, то достаточно направить лазерный луч в другую стену, чтобы свет, ударившись о нее, рассеялся в разных направлениях, достигнув объект за углом. Такая камера способна зафиксировать то, сколько времени занимает у света тот или иной «путь». Таким образом, создав новое программное обеспечение, можно сделать настоящую реконструкцию изображения объекта.

Данная технология напоминает технологию сонара, которая основана на отражении звуковых волн, однако она требует нахождения объекта перед камерой. В технологии, которую предложили ученые, это не является обязательным условием, что делает ее перспективной для работы на пожарах (она может позволить определять количество людей в помещении), для ориентации на автодорогах, а также в медицине для визуализации внутренних органов.