Scatti a velocità impossibile: la nuova frontiera della fotografia è a 156,3 trilioni di fps
Gli ingegneri presso il centro di ricerca sulle telecomunicazioni INRS Énergie Matériaux in Canada hanno recentemente realizzato un’incredibile fotocamera, la più veloce al mondo, in grado di catturare immagini a una velocità di 156,3 trilioni di fotogrammi al secondo. Questo sviluppo rivoluzionario consente di registrare eventi che si verificano in un lasso di tempo estremamente breve, nell’ordine dei femtosecondi o quadrilionesimi di secondo.
Per avere un’idea della straordinaria velocità di cattura di questa fotocamera, consideriamo che in un secondo vi sono tanti quadrilionesimi quanti sono i secondi contenuti in 32 milioni di anni. A titolo di confronto, le fotocamere slow motion presenti negli smartphone di fascia alta possono catturare al massimo qualche centinaio di fotogrammi al secondo. Pertanto, questo nuovo sviluppo aprirà nuove possibilità di esplorazione in settori come la fisica, la biologia, la chimica, la scienza dei materiali e l’ingegneria.
La tecnologia alla base di questa fotocamera è chiamata Sweeping Aperture Real-Time Femtophotography o SCARF. Il suo principio di funzionamento si basa sull’emissione di impulsi ultracorti di luce laser che attraversano un oggetto o un’azione di fronte all’obiettivo.
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Possiamo immaginare la luce come un arcobaleno, dove l’azione viene registrata prima attraverso le lunghezze d’onda rosse, poi arancioni, gialle e così via lungo lo spettro fino al viola. Poiché l’evento si svolge in modo incredibilmente rapido, quando ogni “colore” successivo raggiunge il punto desiderato, apparirà diverso perché gli impulsi saranno in grado di catturare tutti i cambiamenti in un periodo di tempo estremamente breve.
Successivamente, l’impulso luminoso attraversa una serie di componenti che consentono di mettere a fuoco, riflettere, diffrangere e ricodificare il segnale prima di raggiungere il sensore della fotocamera. Le informazioni vengono quindi convertite in dati e ricostruite da un computer per creare un’immagine visibile.
Questa straordinaria fotocamera rappresenta un notevole passo avanti nella capacità umana di registrare e comprendere gli eventi che si verificano in tempi estremamente brevi. Offre un potenziale significativo per l’avanzamento della conoscenza e della ricerca in una vasta gamma di discipline scientifiche e tecniche.
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