Stručná historie holografie

Poslechněte si Jasona Arthura Sapana diskuse o historii holografie na GIZMODO.

abyste plně porozuměli historii holografie, musíte mít základní představu o tom, co je hologram. Světlo je elektromagnetická vlna. Holografie využívá vlnovou povahu světla. Na rozdíl od běžné fotografie, která používá objektiv k zaostření obrazu na elektronický čip nebo kus filmu a jednoduše zaznamenává, kde je světlo nebo žádné světlo, holografie je fotografická technika, která zaznamenává tvar světelné vlny po odrazu od objektu, podobně jako dojem, který byste viděli, kdyby byl klíč vtlačen do hlíny. Využívá rušivé vlny světla k zachycení obrazů, které mohou být plně trojrozměrné. Když se vlny světla setkají, zasahují stejným způsobem vlny vody zasahují, aby vytvořily takové vzory, jaké vidíte, když házíte kameny do rybníka. Jedná se o informace v tomto typu vlnového vzoru, které se používají k výrobě hologramů.
až po vynálezu laseru se skutečné trojrozměrné hologramy, jak vidíte dnes, staly praktickou realitou. Laser vytváří čisté vlny světla, které pochodují ve fázi jako pochodový pás. O těchto vlnách se říká, že jsou koherentní. Koherentní světlo umožňuje zaznamenávat vzory rušení světelných vln holografie. Albert Einstein poprvé teoretizoval o procesu, který umožňuje lasery zvané „stimulovaná emise“ v roce 1917. Myšlenka laseru byla poprvé publikována v roce 1958 Arthurem Shawlowem a Charlesem Townesem, kteří pracovali v Bell Labs v Murray Hill, NJ. Theodore Maiman postavil první pracovní rubínový laser v roce 1960 při práci ve výzkumných laboratořích Hughes v Mailbu v Kalifornii. Toto bylo těsně následováno Ali Javanem, který vynalezl první plynový laser, Helium-neonový laser v prosinci 1960 v Bell Labs. V roce 1963 Robert Hall vynalezl polovodičový vstřikovací laser, dnes známý jako laserové diody, při práci pro General Electric laboratories v Schenectady v New Yorku. V roce 1977 však americký patentový úřad udělil základní patent na laser Gordonu Gouldovi, doktorandovi na Columbia University pod vedením Charlese Townese, na základě jeho myšlenky z roku 1957. O patent požádal až v roce 1959 na špatné právní poradenství, ale po 20 letech soudních případů nakonec zvítězil. Byl prvním člověkem, který minul slovo LASER, což znamená zesílení světla stimulovanou emisí záření.
holografie vznikla dlouho předtím, než byl vynalezen laser. V roce 1886 ve Francii vyvinul Gabriel Lippmann teorii použití interference světelných vln k zachycení barvy ve fotografii. Potáhl rtuť na zadní straně skleněných fotografických desek, aby fungoval jako zrcadlo a odrážel světelné vlny zpět emulzí a vytvářel vlnové rušení. V roce 1891 představil tuto teorii spolu s několika primitivními příklady svých interferenčních barevných fotografií Akademii věd. V roce 1893 dokázal Akademii představit dokonalé barevné fotografie bratří Lumièrů. V roce 1894 publikoval svou úplnou teorii. Lippmann získal Nobelovu cenu za fyziku v roce 1908 na základě této práce. Zatímco vedoucí katedry fyziky na Sorbonně, Lippmann byl poradcem práce polské ženy jménem Maria Sklodowska, která jí umožnila používat jeho laboratoř pro její práci. Byl tak ohromen, že ji představil jednomu ze svých nejlepších studentů Pierre Curie, kterého se později provdala. Marie Curie se stala první ženou, která získala Nobelovu cenu za fyziku v roce 1903 spolu se svým manželem a profesorem Antoinem Henri Becquerelem pouze dva roky po založení Nobelovy nadace za společný výzkum radiačních jevů a později v roce 1911 získala Nobelovu cenu za chemii za objev radia a Polonia.
stejně jako Einstein, který občas dělal špatně ve škole, a Edison, který byl považován za addle v čele s jeho učitelem a vyřazen ze školy, Lippmann nebyl vynikajícím studentem. Zanedbával práci, která ho nezajímala. Ve skutečnosti neprošel zkouškou, která by ho kvalifikovala jako učitele.
Lippmannovy vlnové interferenční barevné fotografie byly předchůdcem hologramů. Nebyly tam žádné barevné matrice. Barvy byly výsledkem difrakce světla do jeho primárních barev. Chcete-li vidět obrázky, musíte držet film v pravém úhlu ke světlu podobným způsobem jako hologramy.
v roce 1915, ve věku 15 let, se maďarský Dennis Gabor začal zajímat o fyziku, když studoval práci Gabriela Lippmanna. Stejně jako Lippmann byl i Gabor Žid. V roce 1933, s Hitlerovým nástupem k moci, musel Gabor uprchnout do Anglie, aby unikl náboženskému pronásledování nacistů. Jednou v Anglii pracoval v britských výzkumných laboratořích Thompson-Houston v ragby. Při pokusu o zlepšení rozlišovací schopnosti elektronového mikroskopu, aby byl schopen vidět jednotlivé atomy, serendipitously přišel na svou teorii rekonstrukce vlnoplochy. Pojmenoval ji holografie na základě řeckých slov holos pro celek a graphe pro zprávu. V roce 1971 získal Gabor Nobelovu cenu za fyziku za svou teorii holografie.
v bývalém Sovětském svazu si Jurij Denisjuk přečetl Lippmannův popis interferenční fotografie a uvědomil si, že by mohl být použit k záznamu trojrozměrných obrazů. Své experimenty zahájil v roce 1958 pomocí vysoce filtrované rtuťové výbojkové trubice jako zdroje světla, protože laser dosud neexistoval. Svou práci publikoval v roce 1962 a v Sovětském svazu obdržel ostré recenze. Ale to byly první trojrozměrné odrazové hologramy. Denisyuk nevěděl o Gaborově práci. V našich rozhovorech mi Denisyuk řekl, že jeho nadřízení ho drželi v extrémně nízké úctě a nevěřili v jeho práci v holografii. Věci se pro něj změnily, když se s ním setkala návštěvní delegace amerických vědců. Poté, co viděli, že jeho práce byla na Západě ceněna, jeho bohatství dramaticky vzrostlo, a dostal novou laboratoř a poté byl velmi respektován.
Emmett Leith při práci na přísně tajném výzkumném projektu radaru v roce 1958 nezávisle objevil holografii, nikdy o Gaborovi neslyšel. Jeho práce byla publikována až v roce 1961. S vynálezem Helium-neonového laseru představil on a jeho asistent Juris Upatniks svou práci v trojrozměrné laserové přenosové holografii veřejnosti. Nevěděli o díle Denisyuka.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.