fizikusok - matematikusok oldala
Nvjegy

Fizikt kedvelk oldala

 

 
Matematika
 
Fizika
 
Geometria
 
Algebra
 
Kinematika
 
Programozs
 
Pedaggia
 
Zrinyi Ilona Gimnzium
 
Minisztriumok
 
Magyar Tudomnyos Akadmia
 
OFOE
 
Rnyi Alfrd Matematikai Kutat Intzet
 
llami Etvs Lrnd Geofizikai Intzet
 
KFKI
 
Fizikai kisrletek
 
Miskolc nkormnyzata
 
TKISZ
 
Menetrend
 
Bejelentkezs
Felhasznlnv:

Jelsz:
SgSg
Regisztrci
Elfelejtettem a jelszt
 
ra
 
Hrek
Hrek : Hologrfia

Hologrfia

  2004.12.04. 14:54

rdekes

Gbor Dnesrl s a hologrfirl

  1947-ben "vletlenl" fedezte fel s rta le a hologram, azaz a "teljes zenet" elmleti lehetsgt, mikzben az elektronmikroszkp felbontsnak nvelsn dolgozott. Az els hologram elkszltre 1964-ig kellett vrni, mert a lzer megjelensig nem llt rendelkezsre koherens fnyforrs az eljrshoz. Gbor akinek nevhez tbb ms jelents tallmny is fzdik 1971-ben fizikai Nobel-djat kapott a hologrfia felfedezsrt, amely azta az let szmos terletn hasznlatos, a nyomdaipartl a vadszreplgpekig.

 Mint minden igazn nagy tuds, a budapesti szlets Gbor Dnes (1900    -    1979) is szerencss "vletleneknek" tulajdontotta legjelentsebb felfedezseit. Dikveit Berlinben tlttte (tbbek kztt Einstein s Planck tantvnyaknt) doktori rtekezst a katdsugrcsrl rta. Els munkahelyn, a Siemensnl a kadmiummal val sikertelen ksrletezs mellktermkeknt kifejlesztette a higanygzlmpt, amely ma is a legelterjedtebb kzterleti vilgtsi technolgia. Hitler hatalomra jutsa utn visszatrt Magyarorszgra, ahonnan rvid id elteltvel Angliba emigrlt.

  

Tiszta technolgik, sszer fogyaszts

  Tbb vtizedes zavartalan kutatmunka sorn tovbbfejlesztette az elemi rszecskk megfigyelsre szolgl Wilson-kdkamrt, ptett holografikus mikroszkpot s analg szmtgpet, de az nevhez fzdik a lapos sznes kpcs s a plazmalmpa konstrukcija is. Nyugalomba vonulsa utn alapt tagja lett a neves kutatkat tmrt Rmai Klubnak, amely a tudsok felelssgt hirdeti, s mr a hatvanas vekben figyelmeztetett: "Csak tiszta technolgikkal s sszer fogyasztssal rizhet meg a civilizci". Gbor Dnes a Nobel-dj mellett a Brit Birodalom Rendjnek parancsnoki fokozatt is elnyerte, s lete vgn gy fogalmazott: "Ama nhny szerencss fizikus egyike vagyok, aki megrte, hogy elgondolsa a fizika komoly fejezetv ntte ki magt."  

Jtkvonat s madr

  A hologrfia elmlete 1947-tl 1960-ig csak papron ltezett, a koherens (azonos hullmhossz s amplitdj, szinkronban rezg fnyhullmokbl ll) lzer megjelense utn ngy vvel azonban kt amerikai kutat, Emmett Leith s Juris Upatnieks a michigani egyetemen ksrletezni kezdtek vele, mghozz sikeresen: az els hromdimenzis hologram egy jtkvonatrl s egy jtkmadrrl kszlt, de ekkor mg lzerfnyre volt szksg a kp megtekintshez is. A hologram a szovjet kutatk rdekldst is felkeltette: a leningrdi optikai intzet kutatja, Jurij Gyenyiszjuk az 1908-ban fizikai Nobel-djjal kitntetett Gabriel Lippmann sznes fnykpezsi eljrsval kombinlta a hologrfit: az eredmny olyan hologram lett, amely mr egyszer villanyfnnyel megvilgtva is lthat.

A hologrfusok vakuja 

 A hologrfia hskorban hossz, sok msodperces expozcis idre volt szksg a lekpezshez, s a legcseklyebb bemozduls is tnkretette a kpet, ezrt tbb tonns, vibrcimentes asztalokat hasznltak az eljrshoz. 1960-ban egy amerikai replgpgyr, a Hughes Aircraft kutati kifejlesztettk a pulzl rubinlzert, amely nhny nanoszekundum alatt egy nagyon ers fnynyalbot bocst ki nhny v mlva ez lett a hologrfusok "vakuja", amely lehetv teszi hogy nagy sebessg trgyakrl vagy llnyekrl is kszljn hologram. Munkba kezdtek, s hressgek egsz sort rktettk meg hrom dimenziban a portr-hologrfusok: az egyik leghresebb hologram ppen Gbor Dnesrl kszlt, amint az rasztalnl l a Nobel-dj tvtele utn.   

Hogyan kszl?

  A lzersugarat optikailag kettvlasztva a referenciasugarat s a felvtel trgyra irnyul sugarat kapjuk. A referenciasugr a holografikus filmet vilgtja meg, mikzben a msik sugr a felvtel trgyrl visszaverdve olyan interferenciamintt hoz ltre a holografikus filmen, amely rgzl a fnyrzkeny emulzin. Mivel ez az interferenciaminta minden informcit tartalmaz a trgy helyrl, helyzetrl, nagysgrl, formjrl s textrjrl, elhvsa utn a filmet a referenciasugrral azonos szgbl megvilgtva lthatv vlik az eredeti trgy hromdimenzis kpe.   

Szivrvnyszn s trhats

  Az els futszalagon gyrtott hologramot az 1967-es World Book Encyclopedia Science Yearbook termszettudomnyos enciklopdia tartalmazta, amelyben egy sakktbla 4x3 hvelykes (10,16 x 7,62 cm-es) hologramja illusztrlta a frissen bekerlt "hologram" cmszt. 1968-ban a Polaroid Research Laboratories kutati holografikus televzi kifejlesztsbe fogtak, s br erfesztseiket nem koronzta siker, felfedeztek egy j mdszert, a fehr fnnyel htulrl megvilgtott "transzmisszis" hologramot, amely a szivrvny sszes sznben jtsz trhats kpet generl. Hatsra szmos mvsz ksrletezni kezdett az j technolgival, s egyszerbb vlt a hologram sokszorostsa is: manapsg mr tetszleges szm msolat kszthet egy eredetirl nhny centes kltsggel, ami a nehezen hamisthat hologramok elterjedshez vezetett a nyomda- s reklmiparban. 1972-ben Lloyd Cross ellltotta az els holografikus mozgkpet: egy forg trgyrl pulzl lzerrel kszlt felvtelsorozat holografikus sztereogramot eredmnyez, amely nem sszetvesztend a "trhats" mozikban vettett sztereografikus mozgkppel, amely nem hologram, "csupn" attl trhats, hogy a jeleneteket kt, egymstl szemtvolsgban elhelyezett kamera veszi, a vettben pedig egy specilis szemveg a msodperc trt rsze alatt felvltva takarja le az egyik, illetve a msik szemet. 1976-ban New York-ban megnylt a Hologrfiai Mzeum, amelyben kln termet (Hol-o-fame) szenteltek a hres New York-iak hologram-portrinak. 

A sztltt kristlygmb

  A hologram npszerstsben len jr, 11 millis pldnyszm National Geographic magazin 1984 mrciusi s 1985 novemberi szmnak cmlapjn is szerepel egy-egy hologram, majd az 1988 decemberi kiads teljes els s hts bortjt hologram fedi: a cmlapon a Fld hromdimenzis kpe lthat, a lapot forgatva a bolyg felrobban. A fots hrom hnapig dolgozott egy zld pulzl lzerrel megvilgtott, majd pisztolygolyval sztltt kristlygmb holografikus felvteln, amelyet egy Santa Clara-i laboratrium szmtgp vezrls berendezse ksztett. Az elmlt tz v sorn a hologram tmegtermkk vlt, s az let szmos terletn hasznlatos. A Mai Man Galria Gbor Dnes emlkre rendezett hologram-killtsnak megnyitjn dr. Hans I. Bjelkhagen neves brit hologrfus a mdszer fejlettsgt mgis a hangrgzts hskorhoz, Edison viaszhengerhez hasonltotta. Prognzisa szerint a kvetkez tz-tizent v sorn ttrs vrhat a hologrfia terletn: ha a szmtgpek adattrolsi kapacitsa s a tvkzlsi hlzatok svszlessge elri azt a kszbt, amely mr elegend a hologram ellltshoz szksges risi mennyisg adat rgztsre s tovbbtsra, a mdszer a trhats televzi s a hromdimenzis INTERNET, a "mtrix" kifejldshez vezethet.    

A hologrfia elve

 A lzerek alkalmazsnak egyik legizgalmasabb, legltvnyosabb terlete a hologrfia. A pnzek hologram cskjaitl s ms holografikus vdjegyektl a mvszi hologram killtsokon t a tudomnyos alkalmazsokig sok helyen tallkozhatunk vele. Az emberek tbbsgnek nagy lmnyt jelent, hogy a fny valami megfoghatatlan test trbeli kpt rajzolja a szemk el.

Mi a klnbsg a hologram s a fnykp kztt?

 A hologrfia olyan kprgzt eljrs, amellyel a trgyrl tkletes trhats, vagyis hromdimenzis kp hozhat ltre. A hagyomnyos fnykpezs sorn a trgy kpt lencserendszerrel kpezzk le a film skjra, s gy a filmen a trgyrl kiindul fny intenzitsnak megfelelen az egyes pontokban feketeds jn ltre. Ennek az eljrsnak a sorn azonban - mivel a feketeds mrtke csak a fny erssgtl (vagyis amplitdjtl) fgg, s fggetlen a fnyhullm msik jellemzjtl, a fzistl -, minden informci, amit a fzis hordoz (s ami a hullm rezgsllapotra jellemz), elvsz. A trgynak minden egyes pontja ugyanabba a skba kpzdik le, a kp ktdimenzis lesz. A hologrfia lnyege ppen ennek a hinyossgnak a kikszblse: a hologramon - voltakppen egy sk lemezen - az intenzits mellett a hullm fzist is sikerl rgzteni, gy lehetsgess vlik a teljes informci felvtele s trolsa. (Innen ered a hologrfia elnevezs is: grgl a "holosz" teljest, a "grapho" pedig rst jelent.)

Az eljrs tlett Gbor Dnes magyar szrmazs tuds vetette fel s dolgozta ki 1947-ben. Br az elmlet j volt, az els hologram elksztsre csak 1961-ben kerlhetett sor, mert addig - a lzer megjelensig - nem llt rendelkezsre olyan fnyforrs, amely az interferencia ellltshoz szksges koherencit biztostani tudta volna. Gbor Dnes munkjt 1971-ben Nobel-djjal ismertk el.

Ha megvilgtunk egy trgyat, akkor a Huygens-elv szerint annak minden egyes pontja msodlagos hullmforrss vlik, elemi gmbhullmok indulnak ki belle. A trgytl elg kis tvolsgban ugyanabban az idpillanatban az egyes elemi hullmok hullmfrontjai az ket ltrehoz msodlagos forrsoktl azonos tvolsgra helyezkednek el, vagyis az sszes elemi hullmot beburkol ered hullmfront a trgy alakjrl hordoz informcit, ahhoz hasonl.

 Ha a trgy felletn kisebb egyenetlensgek vannak, akkor a trgytl nagyobb tvolsgban - egyszer geometriai okok miatt - a hullmfront valamelyest kisimul s kisebb szeletei mr skhullmnak tekinthetk.
Ez a vltozs azonban csak a burkol hullmfront alakjt rinti, nem jelent informcivesztesget, a hullmfront tovbbra is arra s csakis arra a trgyra lesz jellemz, amelyrl a fny kiindult. Ez a hullm tulajdonkppen a forrstl fggetlenl halad tovbb.
Ha valamilyen ok miatt mr nincs "mgtte" a trgy, de a hullm a szemnkbe jut, ott a kp akkor is ltrejn, ltjuk a trgyat. (Persze a fnysebessg nagysga miatt csak igen szoros idtartamon bell.) A hologrfia lnyege ppen ebben rejlik. Ha egy eljrssal sikerl a trgyrl kiindul hullmot egy adott helyen rgzteni, s ksbb "jraleszteni", a hullm ugyangy halad tovbb, mint azeltt, s ugyanolyan rzetet is kelt.

 
Miskolc
 
Ajnlott oldalak
 
Hres emberek
 
tszmtsok
 
Egyetemek
 
Gimnziumok
 
Felvteli
 
Ttelek
 
Plyzatok
 
Elektronikus Knyv keres
 
Tanszerek
 
Tudomny s Trsadalom
 
Webkamerk
 
Dk-mel
 
Idjrs
 
Trkp
 
Szerkesztnek
 

Könyves oldal - Ágica Könyvtára - ahol megnézheted milyen könyveim vannak, miket olvasok, mik a terveim...    *****    Megtörtént Bûnügyekkel foglalkozó oldal - magyar és külföldi esetek.    *****    Why do all the monsters come out at night? - Rose Harbor, a város, ahol nem a természetfeletti a legfõbb titok - FRPG    *****    A boroszkányok gyorsan megtanulják... Minden mágia megköveteli a maga árát. De vajon mekkora lehet ez az ár? - FRPG    *****    Alkosd meg a saját karaktered, és irányítsd a sorsát! Vajon képes lenne túlélni egy ilyen titkokkal teli helyen? - FRPG    *****    Mindig tudnod kell, melyik kikötõ felé tartasz. - ROSE HARBOR, a mi városunk - FRPG    *****    Akad mindannyijukban valami közös, valami ide vezette õket, a delaware-i aprócska kikötõvárosba... - FRPG    *****    boroszkány, vérfarkas, alakváltó, démon és angyal... szavak, amik mind jelentenek valamit - csatlakozz közénk - FRPG    *****    Why do all the monsters come out at night? - Rose Harbor, a város, ahol nem a természetfeletti a legfõbb titok - FRPG    *****    why do all monsters come out at night - FRPG - Csatlakozz közénk! - Írj, és éld át a kalandokat!    *****    CRIMECASESNIGHT - Igazi Bûntényekkel foglalkozó oldal    *****    Figyelem, figyelem! A második vágányra karácsonyi mese érkezett! Mesés karácsonyt kíván mindenkinek: a Mesetáros    *****    10 éves a Haikyuu!! Ennek alkalmából részletes elemzést olvashatsz az anime elsõ évadáról az Anime Odyssey blogban!    *****    Ismerd meg az F-Zero sorozatot, a Nintendo legdinamikusabb versenyjáték-szériáját! Folyamatosan bõvülõ tartalom.    *****    Advent a Mesetárban! Téli és karácsonyi mesék és színezõk várnak! Nézzetek be hozzánk!    *****    Nagyon pontos és részletes születési horoszkóp, valamint 3 év ajándék elõrejelzés, diplomás asztrológustól. Kattints!!!!    *****    A horoszkóp a lélek tükre,egyszer mindenkinek érdemes belenézni.Keress meg és én segítek értelmezni a csillagok állását!    *****    HAMAROSAN ÚJRA ITT A KARÁCSONY! HA SZERETNÉL KARÁCSONYI HANGULATBA KEVEREDNI, AKKOR KATT IDE: KARACSONY.GPORTAL.HU    *****    Nyakunkon a Karácsony, ajándékozz születési horoszkópot barátaidnak, ismerõseidnek.Nagyon szép ajándék! Várlak, kattints    *****    Dryvit, hõszigetelés! Vállaljuk családi házak, nyaralók és egyéb épületek homlokzati szigetelését! 0630/583-3168 Hívjon!