Teleskooppiin yhdistettynä ultranopea kamera voisi tallentaa elokuvaksi esimerkiksi supernovan luhistumisen. Kuva: NASA/ESA/JHU/R.Sankrit & W.Blair, Wikimedia Commons.
Teleskooppiin yhdistettynä ultranopea kamera voisi tallentaa elokuvaksi esimerkiksi supernovan luhistumisen. Kuva: NASA/ESA/JHU/R.Sankrit & W.Blair, Wikimedia Commons.

Tekniikka mahdollistaa esimerkiksi ydinräjähdyksen tai supernovan synnyn kuvaamisen.

Washingtonin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet kameratekniikan, joka pystyy tallentamaan valon liikettä satamiljardia kertaa sekunnissa yhdellä ainoalla otolla.

Tekniikkaa kutsutaan pakatuksi ultranopeaksi valokuvaamiseksi, ja sillä pystytään ottamaan satamiljardia värikuvaa sekunnissa. Tutkimusryhmä kehitti tekniikan niin kutsutun viivakameran pohjalle. Myös viivakameralla pystyy kuvaamaan hidastuskuvaa valon etenemisestä sekunnin miljardisosan tarkkuudella, mutta tapahtuma täytyy toistaa ja kuvata useaan kertaan.

Tutkijat höystivät viivakameraa digitaalisella mikropeilillä, joka muuttaa kameran tapaa vastaanottaa valosignaalia, sekä tietokonekuvantamismenetelmällä, joka rakentaa yhtenäisen kuvan tietojen pohjalta. Lopputuloksena on oheisten videoiden kaltaista hidastuskuvaa. Ensimmäisessä videossa lasersäde heijastuu peilistä. Ruudun vasemmassa alakulmassa kello käy pikosekunneissa eli sekunnin biljoonasosissa.

Toisessa kokeessa kamera tallentaa lasersäteen liikkeen, kun se taittuu matkatessaan ilmasta hartsiin.

Tekniikka on mahdollista yhdistää esimerkiksi mikroskooppiin tai teleskooppiin, mikä antaa uusia mahdollisuuksia kuvata ilmiöitä solutasolta aina avaruuden tapahtumiin asti. Esimerkiksi ydinräjähdys tai tähden luhistuminen supernovaksi ovat tapahtumia, joista ei vielä ole saatu näin tarkkaa hidastuskuvaa, koska tapahtumien toistaminen viivakameralle ei ole mahdollista.

Tutkimuksen tekivät Liang Gao, Jinyang Liang, Chiye Li ja Lihong V. Wang ja sen julkaisi Nature.