Камера, снимающая свет на скорости света

Ученый Брайан Хайдет, известный на YouTube под ником AlphaPhoenix, представил в новом видео камеру, способную запечатлеть движение лазерного луча со скоростью света. Эта разработка является усовершенствованной версией предыдущей модели, которая могла снимать со скоростью один миллиард кадров в секунду. Однако у новой камеры есть существенное ограничение: она может фиксировать изображение всего по одному пикселю за раз.

Камера Хайдета состоит из зеркала, установленного на карданном подвесе, двух трубок, простой линзы, датчика света и скрипта на Python для интеграции всех компонентов. Направленная на лазерную указку, камера способна записывать луч света с частотой два миллиарда кадров в секунду, демонстрируя его плавное перемещение между зеркалами. Скорость движения луча варьируется в зависимости от положения камеры относительно источника света.

«За один кадр этого видео свет преодолевает около шести дюймов, или 15 сантиметров», — поясняет Хайдет. «Этот световой луч движется со скоростью, установленной для всей Вселенной. В любой системе отсчета свет никогда не будет двигаться быстрее или медленнее этой скорости».

Хайдет отмечает, что теоретически возможно создать более традиционную камеру, способную снимать с частотой два миллиарда кадров в секунду. Однако, как он объясняет, для этого требуются инструменты, недоступные большинству любителей. Его решение заключалось в захвате изображения по одному пикселю за раз и последующей сборке этих фрагментов в полноценное видео. По словам Хайдета, «если все эти видео будут синхронизированы, и мы сделаем очень, очень, очень много однопиксельных видео, мы сможем собрать их рядом и воспроизвести все одновременно, получив нечто похожее на видео».

Хотя это и не заменяет полноценную камеру с частотой два миллиарда кадров в секунду, Хайдет считает, что «это просто значительно более дорогой способ сделать то же самое, и это не даст нам лучшего результата».