Lyt til Jason Arthur Sapan tale om historien om holografi på DIMMODO.
for fuldt ud at forstå holografiens historie skal du have en grundlæggende ide om, hvad et hologram er. Lys er en elektromagnetisk bølge. Holografi bruger lysets bølge natur. I modsætning til et normalt fotografi, der bruger en linse til at fokusere et billede på en elektronisk chip eller et stykke film og blot registrerer, hvor der er lys eller intet lys, holografi er en fotografisk teknik, der registrerer den form, en lysbølge tager, efter at den springer ud af et objekt, ligesom det indtryk, du ville se, om en nøgle blev presset ind i ler. Det bruger forstyrrende bølger af lys til at fange billeder, der kan være fuldt tredimensionelle. Når bølger af lys mødes, blander de sig på samme måde bølger af vand forstyrrer for at skabe den slags mønstre, du ser, når du kaster sten i en dam. Det er informationen i denne type bølgemønster, der bruges til at fremstille hologrammer.
det var ikke før opfindelsen af laseren, at ægte tredimensionelle hologrammer, som du ser i dag, blev en praktisk virkelighed. En laser skaber rene bølger af lys, der marcherer i fase som et marcherende bånd. Disse bølger siges at være sammenhængende. Et sammenhængende lys gør det muligt at registrere lysbølgeinterferensmønstre for holografi. Albert Einstein teoretiserede først om processen, der muliggør lasere kaldet “stimuleret Emission” i 1917. Ideen om laseren blev først offentliggjort i 1958 af Arthur og Charles, der arbejdede på Bell Labs i Murray Hill, NJ. Theodore Maiman byggede den første arbejdende rubinlaser i 1960, mens han arbejdede på Hughes Research Laboratories i Mailbu, Californien. Dette blev nøje fulgt af Ali Javan, der opfandt den første gaslaser, Helium-Neon-laseren i December 1960 på Bell Labs. I 1963 opfandt Robert Hall halvlederinjektionslaseren, kendt i dag som laserdioder, mens han arbejdede for General Electric laboratories i Schenectady. Men i 1977 tildelte US Patent Office grundpatentet for laseren til Gordon Gould, en ph.d. – studerende ved Columbia University under Charles City, baseret på hans ide fra 1957. Han ansøgte ikke om patent før i 1959 om dårlig juridisk rådgivning, men efter 20 års retssager sejrede han i sidste ende. Han var den første person til at Mønt ordet LASER, som står for Lysforstærkning ved stimuleret Emission af stråling.
holografi opstod længe før laseren blev opfundet. Tilbage i 1886 i Frankrig udviklede Gabriel Lippmann en teori om at bruge lysbølgeinterferens til at fange farve i fotografering. Han belagte kviksølv på bagsiden af fotografiske glasplader for at fungere som et spejl og hoppe lysbølgerne tilbage gennem emulsionen og skabe bølgeinterferens. I 1891 præsenterede han denne teori sammen med nogle primitive eksempler på hans indblanding farvefotografier til Academy of Sciences. Han var i stand til at præsentere perfekte farvefotografier lavet af brødrene Lumi Larre til Akademiet i 1893. Det var i 1894, at han offentliggjorde sin komplette teori. Lippmann vandt en Nobelpris for Fysik i 1908 baseret på dette arbejde. Mens han var leder af Fysikafdelingen ved Sorbonne, var Lippmann specialerådgiver for en polsk kvinde ved navn Maria Sklodovska, der tillod hende at bruge sit laboratorium til sit arbejde. Han var så imponeret, at han introducerede hende til en af sine bedste studerende, Pierre Curie, som hun senere giftede sig med. Marie Curie fortsatte med at blive den første kvinde til at vinde Nobelprisen i fysik i 1903 sammen med sin mand og Professor Antoine Henri Becker kun to år efter Nobelfonden blev oprettet for deres fælles forskning om strålingsfænomenerne, og senere i 1911 vandt hun Nobelprisen i kemi for sin opdagelse af radium og polonium.
ligesom Einstein, der til tider klarede sig dårligt i skolen og Edison, der blev betragtet som addle ledet af sin lærer og taget ud af skolen, havde Lippmann ikke været en fremragende studerende. Han havde forsømt arbejde, der ikke interesserede ham. Faktisk mislykkedes han den undersøgelse, der ville have kvalificeret ham som lærer.
Lippmanns farvefotografier for bølgeinterferens var forgængeren til hologrammer. Der var ingen farve dør. Farverne var resultatet af diffraktion af lys i dets primære farver. For at se billederne skal du holde filmen lige i den rigtige vinkel til lyset på samme måde som hologrammer.
i 1915, i en alder af 15, blev Dennis Gabor, en ungarsk, interesseret i fysik efter at have studeret Gabriel Lippmanns arbejde. Ligesom Lippmann var Gabor jødisk. I 1933, med Hitlers magtovertagelse, måtte Gabor flygte til England for at undslippe den religiøse forfølgelse af fascisterne. En gang i England arbejdede han på British Thompson-Houston Research Laboratories i Rugby. Mens han forsøgte at forbedre elektronmikroskopets opløsningsevne for at gøre det i stand til at se enkeltatomer, kom han serendipitøst over sin teori om bølgefront rekonstruktion. Han kaldte det holografi baseret på de græske ord holos for hel og graphe for besked. I 1971 blev Gabor tildelt Nobelprisen i fysik for sin teori om holografi.
i det tidligere Sovjetunionen havde Yuri Denisyuk læst Lippmanns beskrivelse af interferensfotografering og indset, at den kunne bruges til at optage tredimensionelle billeder. Han begyndte sine eksperimenter i 1958 ved hjælp af et stærkt filtreret kviksølvudladningsrør som sin lyskilde, da laseren endnu ikke eksisterede. Han udgav sit arbejde i 1962 og modtog skarpe anmeldelser i Sovjetunionen. Men disse var de første tredimensionelle refleksionshologrammer. Denisyuk vidste ikke om Gabors arbejde. I Vores samtaler fortalte Denisyuk mig, at hans overordnede holdt ham i ekstremt lav agtelse og ikke troede på hans arbejde inden for holografi. Ting ændrede sig for ham, da en besøgende delegation af amerikanske forskere bad om at møde ham. Efter at de så, at hans arbejde blev værdsat i Vesten, steg hans formuer dramatisk, og han fik et nyt laboratorium og blev derefter respekteret.
Emmett Leith, mens han arbejdede på et tophemmeligt radarforskningsprojekt i 1958 uafhængigt genopfundet holografi uden at have hørt om Gabor. Hans arbejde blev først offentliggjort i 1961. Med opfindelsen af Helium-neon laser, han og hans assistent Juris Upatniks introducerede deres arbejde i tredimensionel laser transmission holografi til offentligheden. De vidste ikke om denisyuks arbejde.