"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
23.01.2020
18:21 |
Физики сняли распространение ударной волны в воде с частотой триллион кадров в секунду  Физики создали камеру, которая позволяет снимать со скоростью триллион кадров в секунду и с ее помощью можно увидеть процессы, происходящие в прозрачных объектах — например, распространение ударной волны в воде и движение света в кристалле. Статья опубликована в журнале Science Advances.
Высокоскоростная съемка используется учеными давно. С ее помощью можно изучать деформацию материала при ударе, следить за летящей пулей или началом ядерного взрыва. Но значительная часть интересных для изучения процессов прозрачны или почти прозрачны, такие как воздушный вихрь, взрывная волна или химические реакции. Для создания камеры, способной зафиксировать такие процессы, требуется не только добиться высокой частоты кадров, но и адаптировать технологию фазово-контрастной микроскопии, используемую для изучения бесцветных объектов.
Камера, созданная под руководством профессора Лихона Вана (Lihong Wang) из Калифорнийского технологического института называется pCUP (phase-sensitive compressed ultrafast photography). pCUP наследует ключевую особенность своего предшественника, камеры LLE-CUP. В отличие от обычных сверхбыстрых камер, она не делает много снимков с высокой частотой. Вместо этого снимается всего один кадр, но используемая в pCUP матрица записывает любое изменение картинки в период пока он длится. Это позволяет ускорить съемку в несколько раз.
Другой особенностью pCUP является использование фазово-контрастной съемки. В основном, мы видим объекты потому, что они изменяют яркость или цвет света. Прозрачные и бесцветные предметы, как воздух или стекло, мы замечаем благодаря эффектам преломления и отражения, но далеко не всегда, и заметить тонкий слой воды или очень чистое стекло под прямым углом к поверхности почти невозможно. Для фазово-контрастной съемки прозрачность объекта не является помехой, она фиксирует не яркость и не цвет, а сдвиг фаз света.
Скорость распространения света различна для разных сред и материалов. Попадая из воздуха в стекло, световая волна замедляется. Изменяется скорость света и при разных температуре или плотности. Если даже представить себе абсолютно прозрачный предмет, то замедление им световой волны сдвинет ее фазу. Этот сдвиг фазы можно сделать видимым, сконструировав систему линз и, таким образом, увидеть и сам предмет.
Как результат, pCUP позволяет увидеть в замедленной съемке очень быстрые и прозрачные явления. В тестах, проведенных авторами, было снято распространение взрывной волны в воде и движение светового фронта лазера в кристалле. Ученые предполагают, что в дальнейшем изобретение может быть использовано для изучения сгорания топлива в двигателях, процесса передачи нервных импульсов и многого другого.
Ранее ученые изобрели рентгеновскую киносъемку, позволяющую увидеть внутреннюю структуру объектов в динамике. Также для наблюдения за движущимися клетками были приспособлены атомно-силовые микроскопы.
ПО информации https://nplus1.ru/news/2020/01/23/ultracamera
|
|
23.01.2020
17:38 |
Нейтрино помогли оценить разогрев Земли от ядерных распадов 
Физики подвели итоги наблюдения на установке Borexino за рождающими в недрах Земли нейтрино. Всего с 2007 по 2019 год было зафиксировано около 53 событий, что в два раза . . . |
|
22.01.2020
18:17 |
На комете нашли большое количество азота, необходимого для жизни 
Открытие является веским аргументом в пользу гипотезы, говорящей о том, что «кирпичики» жизни на Землю доставили кометы. Анализируя данные спектрометра, . . . |
|
22.01.2020
18:11 |
Астрономы установили прародителя знаменитого остатка сверхновой Cassiopeia A 
Считается, что взрыв звезды, породившей великолепный остаток сверхновой, был виден с Земли невооруженным глазом. Наблюдая за остатком сверхновой Cassiopeia A, . . . |
|
22.01.2020
18:06 |
Датчик, питаемый за счет энергии растений, впервые передал сигнал в космос 
Устройство, которое использует электричество, генерируемое за счет растений, впервые в мировой истории осуществило связь с находящимся на орбите спутником . . . |
|
22.01.2020
18:01 |
Кометы, покидающие Солнечную систему, вероятно, прибыли издалека, нашли ученые 
Астрономы из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) проанализировали траектории двух объектов, покидающих навсегда нашу Солнечную систему, и . . . |
|
22.01.2020
17:57 |
«Хаббл» наблюдает галактику из известного каталога на новом снимке 
Этот яркий, слегка смазанный объект – наблюдаемый на снимке, сделанном при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») НАСА/ЕКА – представляет собой галактику . . . |
|
22.01.2020
17:52 |
Европа открывает завод по производству кислорода из лунной пыли 
Ученые Европейского космического агентства (ЕКА) начали производить кислород из имитатора лунной пыли. Прототип завода по производству кислорода был построен в . . . |
|
22.01.2020
17:49 |
Получены первые научные результаты от Обзора темной энергии (DES) 
Программа Обзор темной энергии (DES) анализирует характер крупномасштабных космических структур, проявляющийся в пространственном распределении сотен миллионов . . . |
|
22.01.2020
17:44 |
Тепловая волна указывает на рождение звезды 
Международная исследовательская группа, в которую входят ученые из Института астрономии Общества Макса Планка, Германия, обнаружила распространяющуюся тепловую . . . |
|
22.01.2020
17:39 |
После астероидного удара вулканизм помог возродить жизнь на Земле 
Мощное падение астероида и экстремальная вулканическая активность наблюдались примерно в то же время, когда на Земле произошло массовое вымирание крупных видов . . . |
|
22.01.2020
17:35 |
Астероид, сформировавший древнейший известный ударный кратер, «разморозил» Землю 
Ученые идентифицировали древнейший ударный кратер, известный на Земле – и эта древняя структура может рассказать о том, как наша планета вышла из фазы «снежного . . . |
|
22.01.2020
17:32 |
"Космическая эхолокация" помогает составить карту окрестностей черной дыры 
Материя, падающая на черную дыру, испускает в космос рентгеновское излучение - и теперь астрономы использовали "эхо" этого излучения для составления карты . . . |
|
22.01.2020
17:28 |
ДНК извлекла корень из 900 
Молекулярные биологи из Китая и США разработали биохимическую логическую схему, способную извлекать квадратные корни. Вычислительная система основана на . . . |
|
22.01.2020
17:14 |
Магнитное поле Земли оказалось пчти на миллиард лет старше 
Ученые подтвердили существование мощного магнитного поля Земли уже 4,2 миллиарда лет назад, в древнейшую геологическую эпоху — Катархей. Это стало известно . . . |
|
22.01.2020
17:04 |
У России может появиться космический суперкомпьютер 
Специалисты Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана) предложили проект высокопроизводительного . . . |
|
22.01.2020
13:38 |
Внутри земного шара расположены две загадочные раскаленные области 
На двух противоположных участках земного ядра, согласно геологическим данным, находятся гигантские «капли» раскаленной породы. Одна из них расположена под . . . |
|
18.01.2020
16:33 |
Ученые измеряют энергию, выделяющуюся в первые минуты солнечных вспышек 
В конце 2017 г. рядом с существующим пятном на поверхности Солнца разразилась новым извержением довольно обширная область. Мощное столкновение магнитных полей . . . |
|
18.01.2020
14:04 |
Газ гало Млечного пути оказался в 10 раз горячее, чем считали ученые 
Новые наблюдения газа гало Млечного пути, проведенные при помощи космической обсерватории XMM-Newton Европейского космического агентства, показали, что температура . . . |
|
18.01.2020
13:55 |
На небе нашли девять источников фотонов экстремальных энергий 
Астрофизики завершили составление первого каталога источников электромагнитного излучения сверхвысоких энергий. Оказалось, что фотоны с энергией выше 56 . . . |
