https://frosthead.com

Aventuri în știința laserului

Oamenii de știință sunt rareori eroi în universul fictiv. De fapt, cel mai adesea sunt ticăloșii sau antiheroii în pragul nebuniei. Ia doctorul Frankenstein, de exemplu, din clasicul 1818 al lui Mary Shelley, sau dr. Jekyll, sau chiar Doc Octopus, al lui Robert Louis Stevenson, de renume la comica Marvel.

Continut Asemanator

  • FBI ar dori ca toată lumea să oprească fotografierea laserelor la avioane
  • Dragi scriitori de science-fiction: încetează să fii atât de pesimist!
  • Camera care se poate vedea în jurul pereților
  • Zece invenții inspirate de Science Fiction

Fotograful Robert Shults vrea să întoarcă omul de știință nebun pe cap cu o serie de fotografii care aruncă fizicienilor de zi cu zi ca fiind tipii și galele care salvează ziua. Povestea sa începe la Universitatea din Texas din Austin în 2008. Shults preda un atelier de fotografie la acea vreme și s-a întâmplat să se întâlnească cu un prieten al unui prieten care lucra într-un laborator al campusului numit Centrul pentru Știința Densității Energetice. Laboratorul finanțat federal în intestinele clădirii fizice este încorporat de plumb, beton și oțel și adăpostește un laser petawatt, care poate produce, pentru o fracție de secundă, mai multă putere decât întreaga rețea electrică din SUA.

Un laser petawatt funcționează pe aceleași principii de bază ca și laserele găsite la imprimantele casnice sau la indicatoarele laser: amplifică un fascicul de lumină. Începând cu un impuls de lumină foarte slab (o miliardime din joule), laserul amplifică acest lucru de o sută de miliarde de ori până la aproximativ 200 de joule - echivalent cu o lampă normală care rulează câteva secunde. Cu excepția faptului că ambalează acea energie într-o zecime de miliardime de secundă pentru a crea una dintre cele mai strălucitoare lumini din univers.

Oamenii de știință pot folosi fasciculul pentru a accelera particulele - ceea ce fac, de exemplu, pentru a face protoni cu energie mare pentru utilizarea în terapiile pentru cancer sau pentru a crea neutroni care, atunci când sunt trecuți prin materiale, pot determina dacă sunt corodate. Dar, poate, cele mai experimentale experimente efectuate în laboratorul Universității din Texas implică modele astrofizice. Lumina pe care o produce laserul este comparabilă cu mediile cu adevărat intense din univers, cum ar fi centrul unei stele sau zona aflată în imediata apropiere a unei găuri negre.

„Puteți lua acest impuls foarte intens de lumină și apoi să lovești ceva și să creezi o stare extrem de extremă a materiei”, spune Todd Ditmire, care conduce laboratorul. „Este ca și cum ai aduce o stea pe Pământ”.

În copilărie, Shults a urmărit ascensiunile NASA și a iubit lumea științelor de ficțiune din Star Wars și Star Trek . „Literal de când eram copil, nu-mi amintesc o perioadă în care nu eram complet fascinat de explorarea spațiului exterior”, spune el.

Poate din acest motiv, Shults a fost întotdeauna intrigat de fizică. Fotografii și fizicienii se bazează, de fapt, pe aceleași instrumente de bază: lumină, spațiu și optică. Când a văzut laserul în acțiune, a știut că acesta trebuie să fie subiectul următorului său proiect de fotografie. „Nu putem zbura spre mijlocul spațiului pentru a vedea aceste lucruri, dar pot folosi lumina pentru a-l aduce aici”, spune Shults. „Asta este cel mai fascinant lucru pe care l-am văzut în viața mea.”

Peste nouă luni, Shults a umbrit oamenii de știință care lucrează cu laserul. La vremea respectivă, instalația tocmai s-a deschis, o mare parte din ceea ce făceau implica instrumente de reglare. Deoarece munca de laborator nu face, în general, fotografii de mare acțiune, Shults și-a petrecut multe din zilele sale urmărind oamenii de știință mergând înainte și înapoi de la un capăt al laserului la altul, făcând mici ajustări la instrumentele optice. Fotograful a vrut să transmită natura vitală a acestor acțiuni mundane.

„Treaba mea este să transmit unui telespectator ceea ce se simte în această unitate și să interacționeze cu acest dispozitiv”, spune Shults. „Și cu siguranță se simte mult mai grandios și mai dramatic decât pare probabil.”

Folosind o cameră cu telemetru analogic, a filmat pe un film alb-negru cu contrast înalt (1600 ASA) pentru a oferi fotografiilor sale un aspect cu granulație fină. Crearea acestei drame vizuale a fost un efect parțial și o necesitate parțială. "Nu este un loc normal pentru a face fotografii", spune Shults. O poză directă de lumină laser poate prăji senzorii de lumină într-o cameră digitală. Deși lumina cu laser poate arde o gaură în film, cu filmul Shults ar putea doar faceți clic pe următoarea ramă a filmului, în loc să înlocuiți o întreagă cameră digitală în șansa de a face accidental o fotografie directă a fasciculului.

Întâmplător, însuși camera cu laser a trebuit să fie învăluită în întuneric pentru a vedea fasciculul prin intermediul instrumentelor infraroșii, iar sclipirile de lumină laser din acest mediu întunecat au jucat doar drama. Lumina devine un personaj în laborator, așa cum o spune Ditmire, sărind atât echipamentul, cât și oamenii de știință care îl manipulează. Și, tocmai acest efect de iluminare l-a căutat Shults.

Imaginile rezultate evocă filmele de science-fiction din copilărie, cu un fel de mister film noir-esque. Prezentate în mod obișnuit fără titluri, ei invită privitorul să își imagineze o poveste conducând imaginile super-eroilor transformați în oamenii de știință. Shults numește seria „Lumina superlativă”, atât în ​​referire la calitatea înaltă a laserului însuși, cât și la un eseu de teologie al filozofei Catherine Pickstock - Pickstock folosește fraza pentru a descrie creativitatea continuă a unei figuri de zeitate.

Shults voia să înfățișeze, într-un anumit sens, intersecția dintre fapt și ficțiune. La un nivel, fotografiile documentează realitatea oamenilor de știință care lucrează într-un laborator, dar din cauza modului în care sunt construite, acestea surprind și natura fantastică a experimentelor oamenilor de știință. Shults se joacă cu ideea că, deși considerăm că fotografia este un mijloc veridic de a transmite realitatea, fotografiile pot fi, de asemenea, un mediu conceput în mod deliberat, perfect pentru a oferi imaginilor un sentiment de fantezie.

În această lună, Shults a strâns 23.841 de dolari într-o campanie Kickstarter pentru a ajuta la finanțarea publicării unei cărți, care va fi lansată în această toamnă de Daylight Books, un editor de artă și fotografie non-profit. În loc de eseul tradițional, uneori îndesat de critică de artă care precede cele mai multe cărți foto, el l-a înscris pe Ditmire să scrie o explicație a științei efectuate la laboratorul Universității din Texas. Cartea va include, de asemenea, o poveste pentru a merge împreună cu imaginile, scrise de Rudy Rucker, matematician și autor.

Editorul intenționează să lege cartea folosind legătura dintre cap și coada vechilor cărți de ficțiune în două - în care cititorii ar putea citi un roman în față înapoi, apoi să întoarcă cartea și să citească o altă poveste înapoi la față. Fiecare cititor poate avea o experiență diferită, fie că începe să citească textul științific al lui Ditmire sau povestea de știință a lui Rucker. Shults speră că acest format jucăuș va „mări ficțiunea și neficțiunea întregului lucru, știința și arta acesteia, imaginația și disciplina”.

Aventuri în știința laserului