لأول مرة.. التوصل لاستقرار سرعة ضوء الكاميرا مع الصوت

بعدما رسّخت نظرية اينشتاين النسبية منذ مطلع القرن الماضي، والتي تحظر أي شيء يُسافر أسرع من سرعة الضوء، تحايل باحثون من جامعتي كاليفورنيا وواشنطن في الولايات المتحدة الأمريكية على النظرية وقاموا بإنشاء خدعة تُحاكي شعاع ضوء كسر الحد الأقصى لسرعته.

وأطلق باحثون من أمريكا، ضوء ليزر من خلال نفق مليء بضباب من الثلج الجاف وأحاطوه في اثنين من ألواح السيلكون والمطاط، ووجدوا أن الضوء ينتقل عن طريق السيلكون ببطء أكثر من انتقاله عبر الضباب، ونتج عن إصدار الليزر ذبذبة شكلت موجة زائدة مخروطية الشكل.

وفي سابقة تُعد الأولى من نوعها، نجح الباحثون في تحقيق سرعة إضاءة إعدادات الكاميرا الجديدة أسرع من قبل، حيث التقطوا أول فيلم من مخروط ماخ ضوئي، نسبة سرعة الجسم إلى سرعة الصوت في الوسط المحيط، تساوى سرعة الضوء والصوت.

ووفقًا للباحث الرئيسي في الدراسة جينيانغ يانغ، أطلق على التقنية اسم "ضياع ترميز مضغوط التصوير فائق السرعة" (LLE-CUP)، مُبينًا أنها تلتقط 100 مليار لقطة في الثانية وتسمح بإنشاء الفيديو في الوقت الحقيقي من تناثر الضوء مع أخذ لقطة فوتوغرافية.

ويُستخدم التصوير الفائق السرعة في الطب ودراسة الضوء، ولكن تتطلب عادةً لقطات عديدة مما يعني أن تسجيله يحتاج إلى تكراره بدقة، وهذا غير ممكنٍ في العالم الحقيقي، وبتقنية LLE-CUP يلغي هذه المشكلة، حيث تلتقط كل شيء دفعة واحدة، وتُحلل أي تشتت إضافي للضوء يشوه الصور.

ويقول الباحثون، إن النظام الجديد سيمكن من فصل نثر الأنسجة غير ذات صلة وعزلها عن تفاعلات الضوء مع خلايا معينة، ويمكن استخدامه مع الكاميرات القياسية والمجاهر والتلسكوبات.

ويمكن أن تساعد التقنية في الكشف عن الجزيئات المتناهية الصغر كالخلايا العصبية أو السرطانية، والكبيرة للغاية مثل التغيرات في الضوء داخل المستعر الأعظم سوبر نوفا، وهو حدث فلكي يحدث خلال المراحل التطورية الأخيرة لحياة نجم ضخم قبل انفجاره.