https://frosthead.com

Kalandok a lézertudományban

A tudósok ritkán hősök a kitalált univerzumban. Valójában ők az őrültség küszöbén álló gazemberek vagy antihősök. Vegyük például doktor Frankensteint a Mary Shelley 1818-as klasszikusából, vagy Robert Louis Stevenson Dr. Jekyll-ből - vagy akár a Doc Octopus-ból a Marvel képregényhíréből.

kapcsolodo tartalom

  • Az FBI szeretné, ha mindenki abbahagyná a lézerek lövését a repülőgépeken
  • Kedves tudományos fantasztikus írók: Ne légy olyan pesszimista!
  • A fényképezőgép, amely láthatja a falakat
  • Tíz találmány, melyeket a tudományos fantasztika ihlette

Robert Shults fotós meg akarja forgatni az őrült tudós csapata fejét egy fotósorozattal, amely a mindennapi fizikusokat a napokat sújtó srácokká és gallyakká teszi. Története 2008-ban kezdődik az austini texasi egyetemen. Shults akkoriban fényképező műhelyet tanított, és történt egy barátjának barátjával, aki egy nagy campus laboratóriumban dolgozott, az úgynevezett High Energy Density Science központban. A fizikai épület szélén lévő szövetségi laboratóriumot ólom, beton és acél veszi körül, és benne van egy petawatt lézer, amely egy másodperc töredékéig több energiát képes előállítani, mint a teljes amerikai elektromos hálózat.

A petawatt lézer ugyanazon alapelveken működik, mint a háznyomtatókban vagy a lézermutatókban található lézerek: erősíti a fénysugarat. Nagyon gyenge fényimpulzussal (a joule milliárdodja) kezdve a lézer ezt százmilliárdszor erősíti körülbelül 200 joule-ig - ami egy normál, néhány másodpercig működő izzónak felel meg. Kivéve, hogy ezt az energiát egy másodperces billió tizedrészébe csomagolják, hogy létrehozzák az univerzum egyik legfényesebb fényét.

A tudósok a sugarat felgyorsíthatják a részecskék felgyorsítása érdekében - például, ha nagy energiájú protonokat állítanak elő rákterápiában vagy olyan neutronok létrehozására, amelyek az anyagokon áthaladva meghatározzák, hogy korrodálódnak-e. De a texasi egyetemi laboratóriumban elvégzett legfigyelemreméltóbb kísérletekben asztrofizikai modellek szerepelnek. A lézer által kibocsátott fény összehasonlítható az igazán intenzív környezettel az univerzumban, például egy csillag közepén vagy a fekete lyuk közvetlen közelében fekvő területeken.

"Vedheti ezt a nagyon intenzív fényimpulzust, majd sztrájkolhat valamit, és létrehozhat egy nagyon szélsőséges anyagállapotot" - mondja Todd Ditmire, a laboratórium vezetője. - Olyan, mintha egy csillagot hoznánk a Földre.

Gyerekként Shults figyelte a NASA kilépéseit, és imádta a Csillagok háborúja és a Star Trek tudományos fantasztikus világát. "Szó szerint gyermekkorom óta nem emlékszem arra az időre, amikor nem voltam teljesen lenyűgözve a világűr felfedezéséről" - mondja.

Talán emiatt Shultsot mindig is érdekelte a fizika. A fotósok és a fizikusok ugyanarra az alapvető eszközre támaszkodnak: a fényre, az űrre és az optikára. Amikor látta, hogy a lézer működik, tudta, hogy a következő fotóprojekt tárgyának kell lennie. "Nem repülhetünk ki az űr közepére, hogy megnézhessük ezeket a dolgokat, de a fény segítségével idehozzák őket" - mondja Shults. "Ez számomra a legérdekesebb dolog, amit láttam az életemben."

Kilenc hónap alatt Shults árnyékot adott a lézerrel dolgozó tudósok számára. Abban az időben a létesítmény éppen megnyílt, és az általuk csinált tevékenységek nagy része az eszközök hangolása volt. Mivel a laboratóriumi munka általában nem jelent nagyszerű lövöldözős felvételeket, Shults napjainak nagy részét azzal töltötte, hogy a tudósok oda-vissza sétálnak a lézer egyik végétől a másikig, apró kiigazításokat végezve az optikai műszerekben. A fotós el akarta adni a hétköznapi akciók létfontosságú természetét.

"Az én feladatom, hogy megismertem a nézőt azzal, milyen érzés van a létesítményben lenni és ezzel a készülékkel kölcsönhatásba lépni" - mondja Shults. "És minden bizonnyal sokkal nagyszerűbb és drámaibbnak tűnik, mint amilyennek látszik."

Analóg távolságmérő kamera segítségével nagy kontrasztú fekete-fehér filmre (1600 ASA) fényképezett, hogy fényképeinek finom megjelenése legyen. Ennek a vizuális drámanak a létrehozása részben hatás és részben szükség volt. "Ez nem normális hely a fényképezéshez" - mondja Shults. A lézerfény közvetlen lövés megsütheti a digitális fényképezőgép fényérzékelőit. Bár a lézerfény képes lyukakat égetni a filmben, a Shults filmekkel csak így lehet kattintson a következő filmkockára, ahelyett, hogy ki kellene cserélnie egy teljes digitális fényképezőgépet abban a véletlenszerűségben, hogy véletlenül közvetlen fényképet vett fel.

Véletlenszerűen maga a lézer helyiséget sötétben is le kellett burkolnia, hogy az infravörös műszereken keresztül megnézhesse a sugárt, és a lézerfény villogása ebben a sötét környezetben csak a drámát játssza. A fény karakterré válik a laboratóriumban, ahogyan Ditmire elmondja: lepattan a felszerelésre és a manipuláló tudósokra. És éppen ezt a fényhatást akarta elfogni Shults.

Az így kapott képek gyermekkori sci-fi filmeket idéznek elő, egyfajta film noir-esque rejtély mellett. Általában feliratok nélkül mutatják be, és felhívják a nézőt, hogy képzeljen el egy történetvonalat, amely a tudósok fordult szuperhősének képeit ábrázolja. Shults „A szuperfényes fény” sorozatnak nevezi magát a lézer magas színvonalát, valamint Catherine Pickstock filozófus teológiai esszékét - Pickstock a kifejezés segítségével leírja az istenség alakjának folyamatos kreativitását.

Shults bizonyos értelemben a tények és a kitalálás metszéspontját akart ábrázolni. Az egyik szinten a fényképek a laboratóriumban dolgozó tudósok valóságát dokumentálják, de a felépítésük módja miatt a tudósok kísérleteinek fantasztikus jellegét is megragadják. Shults azzal az elképzeléssel játszik, hogy bár a fényképezést a valóság közvetítésének igazságos eszközeként tekintjük, a fényképek szándékosan megtervezett médiumok is lehetnek, amelyek tökéletesen képesek kölcsönözni a képeknek a fantázia érzetét.

Ebben a hónapban Shults 23 841 dollárt gyűjtött egy Kickstarter kampányban egy könyv kiadásának finanszírozása érdekében, amelyet idén ősszel bocsát ki a Daylight Books, a non-profit művészeti és fotós kiadó. A legtöbb fotókönyvet megelőző hagyományos, olykor fáradt művészeti kritika esszé helyett felkérte Ditmire-t, hogy írjon magyarázatot a texasi egyetemi laboratóriumban végzett tudományról. A könyv egy olyan történetet fog tartalmazni, amely a képekkel együtt jár, Rudy Rucker, matematikus és szerző jegyében.

A kiadó azt tervezi, hogy a könyvet a régi két-egyben sci-fi könyvek fej-farokba történő kötésével köti össze - ahol az olvasók elolvashattak egy regényt előre és hátra, majd átfordíthatják a könyvet és elolvashatnak egy másik történetet. elülső. Mindegyik olvasónak más-más tapasztalata lehet, függetlenül attól, hogy elkezdi olvasni Ditmire tudományos szövegét vagy Rucker sci-fi történetét. Shults azt reméli, hogy ez a játékos formátum „tovább növeli a dolog és a tudomány és az egész tudományának, a tudományának és a művészetének, a képzeletnek és a fegyelemnek a kitűnését”.

Kalandok a lézertudományban