Vědec z YouTube dokázal „nemožné“: Natočil letící paprsek světla

Jak to celé funguje

Haidetova kamera nefunguje jako běžná vysokorychlostní kamera, která zachytí celý obraz najednou. Místo toho používá chytrý trik - zaznamenává vždy jen jediný pixel.

Celý proces vypadá následovně: laser vystřelí tisíce pulzů. Při každém pulzu senzor zachytí světlo v přesně načasovaném okamžiku, ale jen na jednom místě. Pak se pomocí zrcadla lehce posune pozice snímání. Po tisících opakování, kdy senzor prošel celou scénu, se všechny jednotlivé pixely složí dohromady jako skládačka. Výsledkem je video, které vypadá, jako by bylo natočené najednou při 2 miliardách snímků za sekundu.

Co je na výsledném videu vidět

Finální záznamy ukazují něco úžasného - pulz světla, který jakoby pomalu plazí nebo odskakuje po místnosti. Ve skutečnosti světlo urazí za jeden snímek videa asi 15 centimetrů. Je to vzácná příležitost pochopit intuitivně rychlost světla, která je normálně pro lidské vnímání příliš rychlá.

Haidet není první, kdo natočil rychlost světla. Například YouTubeři ze Slow Mo Guys použili speciální kameru v laboratoři, která dokázala zachytit až 10 bilionů snímků za sekundu. Taková zařízení ale stojí desítky až stovky milionů korun.

To, co dělá Haidetův projekt pozoruhodným, je fakt, že to všechno postavil doma ve své garáži. Použil jedno zrcadlo, jednu čočku, dvě trubky, kabely, speciální bleskovku (krátký pulz světla) a několik stovek řádků kódu v Pythonu. Celý systém je vylepšenou verzí jeho předchozí kamery, která zvládala "jen" miliardu snímků za sekundu.

Je to klasická kamera?

Haidet sám přiznává, že jeho kamera má jeden háček - dokáže nahrávat jen v rozlišení 1×1 pixel. Musí tedy stále měnit směr natáčení a pak všechny záznamy poskládat dohromady, podobně jako astrofotografové skládají fotografie vesmíru.

Argumentuje ale tím, že výsledek je stejný, jako kdyby použil skutečnou kameru se dvěma miliardami snímků za sekundu, jen to stálo zlomek ceny. Podle něj by dražší varianta stejně nepřinesla lepší výsledky.

Video, které stojí za shlédnutí

Celý proces včetně technických detailů Haidet podrobně vysvětluje ve videu na svém YouTube kanálu AlphaPhoenix. Pro každého, kdo se zajímá o fyziku, technologii nebo prostě jen chce vidět něco fascinujícího, je to skvělá podívaná. Koneckonců, není každý den možnost sledovat světlo, jak se pohybuje rychlostí, kterou nikdo z nás nepřekoná.

Zdroj: YouTube AlphaPhoenix, Petapixel, Engadget, Hackaday, IFL Science