29 de março de 2019

Aqui está o que a velocidade da luz parece em câmera lenta



A luz viaja a 186.000 milhas por segundo (300 milhões de metros por segundo) e acredita-se que estabeleça o limite de velocidade insuperável do universo. Mas como a velocidade da luz realmente se parece?

Pode parecer uma pergunta ridícula, mas pesquisadores ópticos do Instituto de Tecnologia da Califórnia criaram recentemente a câmera mais rápida do mundo para encontrar uma resposta. Em um novo vídeo postado no canal The Slow Mo Guys no YouTube, pesquisadores da CalTech demonstraram as capacidades de suas câmeras filmando um raio laser passando por uma garrafa de leite a cerca de 100 bilhões de imagens por segundo. (Para comparação, a maioria dos filmes é filmada a 24 quadros por segundo.) 

Na filmagem resultante, os fótons passam claramente pelo leite em um borrão azul enquanto o laser viaja pela tela da esquerda para a direita. Moléculas de leite ajudaram a dispersar os fótons no feixe de laser, semelhante a como nuvens de poeira cósmica espalham a luz de estrelas invisíveis. De acordo com Peng Wang, o estudante de pós-doutorado CalTech que demonstrou a câmera no novo vídeo, a luz viajou por todo o comprimento da garrafa em cerca de 2.000 picossegundos, ou 2 milionésimos de um segundo .

Surpreendentemente, 100 bilhões de quadros por segundo é apenas uma fração do que a câmera CalTech é capaz de capturar. Conhecida como T-CUP, a câmera foi descrita pela primeira vez em um artigo de outubro de 2018 no jornal Light: Science and Applications e é supostamente capaz de fotografar a luz em 10 trilhões de quadros por segundo. Os pesquisadores desenvolveram o T-CUP com o propósito expresso de filmar os pulsos de laser ultracurtos com detalhes incríveis - em outras palavras, para capturar a velocidade da luz.

Enquanto a câmera do seu telefone tira fotos bidimensionais, o T-CUP é um tipo de câmera de  raia , que grava imagens em uma única dimensão, muito rapidamente. Ao contrário das câmeras de faixa anteriores, que criam imagens de luz compostas gravando diferentes fatias horizontais de laser sobre vários pulsos de laser, o T-CUP é capaz de visualizar um pulso de laser inteiro em um único quadro. Isso é feito desviando o feixe de laser para duas câmeras diferentes simultaneamente e, em seguida, usando um programa de computador para combinar as duas imagens. 

Mais notáveis ​​ainda, os pesquisadores poderão em breve ultrapassar o poder do T-CUP com uma câmera capaz de gravar 1 quadrilhão de quadros por segundo, segundo Lihong Wang, professor da CalTech e um dos inventores da câmera. Câmeras tão velozes poderiam um dia entrar na pesquisa médica, disse Wang ao The Slow Mo Guys em um vídeo subsequente . Isso permitiria aos pesquisadores imaginar o tecido humano vivo (incluindo o cérebro ) com detalhes sem precedentes. Nós lhe diríamos para manter os olhos abertos para mais atualizações - mas você provavelmente não é rápido o suficiente para vê-las, de qualquer forma.

Fonte - LiveScience

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