Söz konusu ışık hızı olunca, fotonlar gibi parçacıkları hareket halindeyken yakalamak için çok hızlı bir makineye ihtiyaç var. İşte Kanada’dan bilim insanları, UV fotonları havada gerçek zamanlı olarak yakalayabilmek için dünyanın en hızlı UV kamerasını üretti.
UV-CUP adı verilen teknikte, sıkıştırılmış ultra hızlı fotoğraf ile saniyede milyarlarca kare hıza çıkılabiliyor. Buna rağmen görünür ve yakın kızılötesi bölgede bu hızlar şimdilik oldukça sınırlı.
“Birçok fenomen çok kısa süre ölçeklerinde ve çok küçük boyutlarda oluştuğundan, onları görmek için çok kısa dalga boylarına ihtiyaç var. Bu işi UV veya X ışını bölgelerinde yapmak bile, bu yolda atılan çok büyük bir adımdır,” diyor araştırmaya liderlik eden Jinyang Liang.
Araştırmacılar bu sonuca ulaşmak için, özel bir foto-katot geliştirerek, onu yıldırım(streak) kamera adı verilen ultra hızlı optik olayları gözlemeye yarayan özel bir cihaza entegre etti. Ayrıca araştırmacılar veriyi işleyerek görüntüyü inşa edebilecek yeni bir algoritma geliştirmeye gerek duydu, diyor Liang.
“Bu kamerayı çalıştırmak için iki adım gerekiyor. Birincisi veri alımındaki geçiş verisini enstantaneye sıkıştırma olayıdır. Fakat bu alınan enstantaneler bilindik kameralar gibi fotoğraf çekmediğinden, ikinci adımda bu enstantane film yapacak algoritmayı beslemede kullanılıyor.”
Fotonların hareketini gösteren bu UV puls görselleri, saniyede 0,5 trilyon(500 milyar) kare alan kompakt bir cihazla yakalanıyor.
Araştırmacılar UV-Cup kameradaki fotokatotları ve yapay zekayı geliştirmek istiyor. Çünkü halen istenilen verim ve hıza tam olarak ulaşılamadı.
Şimdi UV-Cup kamerası Fransa’da başka bir araştırmada farklı bir fiziksel fenomeni kaydetmek için yola çıktı. Bu deneyde lazer plazma üretimi ve UV floresans gibi olaylar incelenecek. Bu çalışmalar sayesinde yeni tıbbi görüntüleme teknikleri geliştirilebilir ve hastalık teşhisinde kullanılabilir.
Araştırma Laser & Photonics Reviews dergisinde yayınlandı.
