или зарегистрируй аккаунт Рустории Укажи свой e-mail
Готово! Принимай от нас письмо
с паролем для входа на сайт.
3 февраля 2016
1
4 875

5 невозможных вещей, которые позволяет увидеть наука

Человеческое зрение выглядит чудесным подарком эволюции, пока вы не задумаетесь, насколько оно ограничено — ночь, туман или брошенная горсть песка уже выводят его из строя.

Зато у человека есть другой подарок эволюции — самый совершенный мозг на этой планете, который способен с помощью науки и техники расширить наше зрение до невообразимых масштабов. Сегодня мы можем рассматривать далекие галактики из прошлого, молекулы и атомы веществ и даже наши собственные мысли. И порой те невидимые глазу миры, в которые вторгается наука, выглядят весьма странно.

Компьютерная программа, открывающая странные детали окружающей реальности

А вы знаете, что каждый раз, когда бьется ваше сердце, ваша кожа подкрашивается в красный цвет благодаря притоку свежей крови? Обычный человеческий глаз не в состоянии этого заметить, однако ученые из MIT создали программу, которая увеличивает эти микроскопические изменения, делая их заметными.

Программа замечает не тольк колебания цветов, но и мельчайшие движения. Как вы видите из картинки ниже, ударов сердца достаточно, чтобы заставить вашу голову совершать микроскопические колебания, когда вы сидите. Программа увеличила диапазон этих движений, наглядно демонстрируя эффект.

Это касается не только вашего лица. Если вы посмотрите вокруг, то весь мир наполнится движениями — от воздушных вихрей до акустических колебаний, превращающих стекло в резину.

Если вы хотите испытать подобное на себе, то милости просим — благородные ученые оставили возможность обработки любых видео, присланных пользователями, в том числе и ваших собственных.

Инфракрасная рефлектография способна увидеть приведения потерянных картин

Эксперты давно предполагали, что за слоем краски раннего полотна Пикассо «Голубая комната» скрывается другой рисунок. Но как бы нам не хотелось его увидеть, сдирать для этого краску с работы признанного мастера мы не готовы.

К счастью, теперь этого и не требуется — ученые научились видеть скрытое за слоями краски изображение с помощью метода инфракрасной рефлектографии. Оказалось, что за «Голубой комнатой» скрывается портрет неизвестного мужчины, облокотившегося на свою руку. Одни предполагают, что это был сам Пикассо, а другие, что это — галерист Амброз Вийяр, который впервые выставил полотна великого художника в 1901 году.

Иногда эксперты открывают секреты, которые, по задумке автора, мы никогда не должны были увидеть. Это случилось с картиной Жоржа Сера «Пудрящаяся женщина» — на ней был обнаружен автопортрет самого художника, втайне следящего за героиней полотна через окно.

Однако, заглядывание за слои краски — это детский лепет по сравнению с извлечением текста из куска угля. Ученым удалось просветить рентгеновскими лучами римский свиток, застывший под слоем лавы во время извержения вулкана так, чтобы потом с помощью анализа данных прочесть текст внутри его страниц.

Метод «компрессионной сверхскоростной фотографии» позволяет увидеть двигающийся сквозь пространство свет

Свет — это самое быстрое, что есть во Вселенной. Пока вы возитесь с настройками своего фотоаппарата, он успевает преодолеть миллионы километров. Но это не значит, что мы не можем сфотографировать его движение. Пусть для этого и приходится применять сложный метод «компрессионной сверхскоростной фотографии».

Этот метод позволяет снимать очень быстро, делая до 100 миллиардов кадров в секунду — этого достаточно, чтобы проследить воочию движение света, хотя камера и снимает только в двух измерениях. Секрет в том, как кодируется данная информация — обычно при съемке мы стараемся собирать поменьше данных, так как это ускоряет процесс их записи. При использовании данного метода достаточное количество информации собирается за миллиардные доли секунды, поэтому мы получаем возможность увидеть настолько быстрые процессы.

Существует еще один более старый метод съемки света в движении, который позволял делать еще больше кадров в секунду — до одного триллиона. Однако для этого приходилось снимать один и тот же процесс много раз, после чего склеивать результат с помощью монтажа, так что этот способ немного смахивает на жульничество и не настолько полезен для науки. Тем не менее, получались весьма зрелищные ролики — вот, например, пучок света, летящий в бутылке из-под «Кока-Колы»:

Приложение для камеры позволяет увидеть звук

Вы наверняка знаете, что звук по сути представляет собой колебания некой среды. В случае человека средой чаще всего выступает воздух, однако это может быть и вода, и твердые объекты. Более того, колебания одной среды вызывают колебания другой — сказанное вами слово заставляет цветок на подоконнике дрожать на микроскопическом уровне, даже если вы этого не видите. Ученые создали программу, которая «видит» это за вас.

В рамках эксперимента ученые разместили в одной комнате человека и пакетик с чипсами, а за звуконепроницаемой прозрачной стенкой поставили высокоскоростную камеру. Голос человека заставлял пакетик с чипсами вибрировать, а камера снимала эти микроскопические вибрации. С помощью специального алгоритма, ученым удалось по заснятым вибрациям восстановить звуки, произнесенные человеком — в данном случае, ноты музыкальной мелодии, хотя микрофон камеры не уловил во время съемки ни звука.

После успешного эксперимента ученые проработали свой алгоритм настолько, что отпала необходимость в высокоскоростной камере, снимающей от 2 до 6 тысяч кадров в секунду. Ученые сумели воспроизвести звуки, проанализировав заснятое обычной камерой видео. По их словам, тот же самый трюк можно проделать, засняв кусок фольги или упомянутое выше растение в горшке — только представьте, какие возможности открываются для шпионажа за таким честными и законопослушным гражданином, как вы.

Квантовая природа света позволяет взглянуть на безумный микромир физики

Наше зрение, как и фотография, устроены интуитивно понятным образом — мы регистрируем свет, состоящий из фотонов, отраженных от других объектов. А вот что интуитивно уже никак не понять, так это то, что квантовая механика позволяет нам фотографировать объекты, регистрируя фотоны, которые никогда от этих объектов не отражались и вообще никак с ними не взаимодействовали.

Это возможно благодаря явлению квантовой запутанности, когда две элементарные частицы становятся зависимы друг от друга после некого взаимодействия — при изменении свойств одной частицы, моментально изменяются свойства другой. Австрийским ученым удалось получить фотографию нарисованного кота, зарегистрировав именно квантово запутанные фотоны, которые никогда с котом не взаимодействовали.

В созданной ими установке выгравированный на кремниевой пластинке кот взаимодействовал лишь с длинноволновыми фотонами, в то время как квантово запутанные с ними коротковолновые фотоны летели прямиком в детектор. Из-за того, что коротковолновые фотоны сохраняли в себе информацию о длинноволновых после взаимодействия с ними, они оставляли в детекторе изображение кота, пролетая в реальности совершенно мимо него.

Это можно сравнить с тем, как если бы вы последовательно делали два выстрела по мишени, один из которых попадал бы в цель, а второй шел совершенно мимо. Проанализировав затем пролетевшую мимо вторую пулю, вы бы могли в точности сказать, в какое именно место мишени попала первая. Если это кажется для вас магией, то самое время пересмотреть свои взгляды на окружающий мир — в квантовой механике такого полным полно.

Источник.

Читайте также
Субботний Рамблер
Рекомендации
Познакомлюсь с парнем/мужчиной от 18 и до 55 лет для взаимной мастурбации по web-камере и реального секса без обязательств и строго анонимно! Мой Ник SofySunnyRay на сайте http://HBA3L.TK
JPG, PNG, GIF (не более 2 Мб)
1000
Ctrl+Enter для публикации комментария
Подпишись на Русторию,
не будь злюкой.
Нажмите «Подписаться на новости», чтобы читать
новости Рустории в Вконтакте.
Вконтакте
Facebook
Twitter
Спасибо, я уже подписался на Русторию
Подпишись на Русторию,
не будь злюкой.
Нажмите «Подписаться на новости», чтобы читать
новости Рустории в Вконтакте.
Вконтакте
Facebook
Twitter
Спасибо, я уже подписался на Русторию
18+
|
ИнтернетТранспортРекламаТранспортСпортПутешествияЕдаПриродаПолитикаОружиеЭкономикаИсторияЗдоровьеМузыкаНаука