How will we survive when the population hits 10 billion? | Charles C. Mann
Spisu treści:
Naukowcy z Institut National de la Reserche Scientifique we Francji opracowali nowy rodzaj aparatu o nazwie T-CUP, który, jak twierdzą, jest w stanie przechwytywać obrazy z szybkością 10 bilionów klatek na sekundę, wystarczająco szybko, aby zobaczyć zjawiska takie jak światło w zwolnionym tempie.
To już wystarczająco szybko, aby ustanowić rekord świata, ale według oświadczenia autorzy stwierdzili, że już zidentyfikowali możliwości przyspieszenia procesu nawet do jednego biliarda klatek na sekundę. Ich celem jest umożliwienie nowej generacji mikroskopów i innych technologii obrazowania, które będą w stanie lepiej analizować interakcje między światłem a materią. Ich odkrycia zostały opublikowane w najnowszym numerze Światło: nauka i aplikacje.
Aby zbudować swój aparat, naukowcy ulepszyli technikę zwaną skompresowaną ultraszybką fotografią (CUP), która może rejestrować obrazy z szybkością około 100 miliardów klatek na sekundę. Ich nowy proces łączy to, co nazywa się „kamerą smugową” z drugą, statyczną kamerą, aby spróbować poprawić jakość obrazu. Oba obrazy zostały następnie połączone w procesie zwanym transformacją radonu, wyjaśnił w oświadczeniu profesor Caltech Lihong Wang.
„Wiedzieliśmy, że przy użyciu kamery femtosekundowej jakość obrazu byłaby ograniczona”, mówi. „Aby to poprawić, dodaliśmy inny aparat, który uzyskuje statyczny obraz. W połączeniu z obrazem uzyskanym przez kamerę smug femtosekundowych, możemy użyć transformacji Radona, aby uzyskać obrazy wysokiej jakości przy jednoczesnym rejestrowaniu dziesięciu bilionów klatek na sekundę. ”
Czego uczymy się z superszybkich kamer
Kolega profesora Yang, Jinyang Liang, opracował w zeszłym roku podobny typ super-aparatu, wykorzystując technikę „bezstratnego kodowania skompresowanej ultraszybkiej fotografii” (LLE-CUP), która była w stanie wykonywać obrazy z szybkością około 100 miliardów klatek na druga. W tym przypadku celem była próba uchwycenia materiału z neuronów wystrzeliwujących w mózgu, ale z nimi rozmawiających Odwrotność w listopadzie zeszłego roku Liang powiedział, że kamera jest rzeczywiście za szybko.
„Możemy teraz przechwycić dane bez rozmycia ruchu”, powiedział Liang w tym czasie. „Być może będziemy musieli poprawić rozdzielczość głębi, a następnie aparat ma potencjał do medycznego obrazowania 3D. To byłby ogromny skok w tych dziedzinach. ”
Technologia tutaj rozwija się szybko (przepraszam). Poprzedni rekord świata był utrzymywany przez zespół ze Szwecji, który w 2017 r. Ogłosił, że zastosował technikę zwaną algorytmem rozpoznawania częstotliwości dla wielokrotnych ekspozycji, aby przechwycić obraz z szybkością 5 bilionów klatek na sekundę.
Badacze ci skupili się na badaniu reakcji spalania i mieli nadzieję, że ich technika pomoże w wprowadzeniu silników nowej generacji o większej wydajności paliwowej.
Zwiastun „Billy Lynn's Long Halftime Walk” pokazuje szaloną szybkość klatek 120 fps
Cztery lata temu reżyser Ang Lee próbował przeskoczyć granice efektów wizualnych i 3D dzięki adaptacji książki Life of Pi autorstwa Yanna Martela, która nakłoniła reżysera do Oscara dla najlepszego reżysera za jego wysiłki i stała się światowym przebojem. Lee powraca ponownie do powieści i po raz kolejny próbuje ...
Oglądaj Lightning Strike przy 7000 klatek na sekundę
Błyskawica jest jedną z najpotężniejszych sił naturalnych - rzadko uderza ludzi, ale jest piękna, zabójcza i niesamowita. Błyskawica jest końcowym rezultatem całego gówna energii, który wyskakuje w jednym czasie, a kiedy to się dzieje, jest dość dramatyczny. Profesor Ningyu Liu z Florida Institute of Technolog ...
Kiedy jest czas na zerwanie? 15 znaków, że czas, nawet jeśli jest ciężko
Czasami oszukujemy samych siebie, myśląc, że wszystko jest w porządku, kiedy tak nie jest. Zrozumienie, kiedy jest czas na zerwanie, pomoże ci dowiedzieć się, kiedy przejść dalej.