این عکس ها با بالاترین وضوح عکس هایی هستند که از دانه های برف گرفته شده است نوآوری


اولین سرمای طوفان زمستانی کافی است تا بیشتر مردم را به داخل خانه بفرستد ، اما ناتان میروولد را نه. هرچه هوا سردتر باشد ، شانس وی برای گرفتن عکس میکروسکوپی از یک دانه برف بیشتر است. در حال حاضر ، تقریباً دو سال در حال ساخت ، میروولد همان چیزی را ساخته است که وی “بالاترین وضوح دوربین دانه برف در جهان” می داند. وی به تازگی مجموعه ای از تصاویر ساخته شده با اختراع خود را منتشر کرده است ، نمونه اولیه ای که دانه های برف را در سطح میکروسکوپی ضبط می کند که قبلاً دیده نشده است.

میهرولد که دارای دکترای ریاضیات نظری و فیزیک از دانشگاه پرینستون است و به مدت 14 سال مدیر ارشد فناوری در مایکروسافت بود ، از تجربه خود به عنوان دانشمند برای ایجاد دوربین استفاده می کند. وی همچنین از تجربه خود به عنوان عکاس استفاده کرد ، به ویژه به عنوان بنیانگذار آشپزی مدرنیست ، یک آزمایشگاه نوآوری در مواد غذایی معروف به عکس های با وضوح بالا از محصولات غذایی مختلف ، چاپ شده در یک کتاب عکس پنج جلدی به همین نام که با تمرکز بر هنر و علم آشپزی. میروولد اولین بار 15 سال پیش و پس از ملاقات با کنت لیببرشت ، استاد انستیتوی فناوری کالیفرنیا که در آن زمان فیزیک دانه های برف را می خواند ، ایده عکاسی از دانه های برف را پیدا کرد.

میروولد می گوید: “در پایان ذهنم ، فکر کردم خیلی دوست دارم از دانه های برف عکس بگیرم.” “حدود دو سال پیش ، فکر کردم زمان خوبی است و تصمیم گرفتم یک سیستم مدرن برای عکاسی از دانه های برف کنار هم قرار دهم … اما این بسیار دشوارتر از آن بود که فکر می کردم.”

عکسبرداری از دانه های برف چیز جدیدی نیست. در اواخر دهه 1980 ، یک کشاورز اهل ورمونت به نام ویلسون بنتلی شروع به عکاسی از دانه های برف در سطح میکروسکوپی در مزرعه خود کرد. امروز او در کار خود که بخشی از بایگانی های م ofسسه اسمیتسونیان است ، به عنوان یک پیشگام در نظر گرفته می شود. عکاسی وی الهام گرفته از عقل رایج در نظر گرفته شده است که “هیچ دو دانه برف شبیه هم نیستند”.

با گذشت بیش از یک قرن ، زمینه عکاسی از دانه های برف به سرعت در حال رشد است ، و این تصاویر با وضوح بالا است که Myhrvold با دوربین خود ایجاد کرده است.

Ice-Queen.jpg

“ملکه یخی” ساخته ناتان میروولد

(ناتان میروولد / گالری آشپزی مدرنیست ، LLC)

به عبارت ساده تر ، سیستم Myhrvold ساخته شده از یک قسمت میکروسکوپ و یک قسمت دوربین تشکیل شده است ، اما با تعدادی از قطعات که به صورت پشت سر هم کار می کنند تا کار دشواری برای گرفتن عکس از یک دانه برف انجام شود ، جسمی که نه تنها حداقل (بیشتر دانه های برف قطر آنها کمتر از نیم اینچ است) ، اما به سرعت ذوب می شوند. در حقیقت ، تمایل به از بین رفتن دانه های برف یکی از بزرگترین چالش هایی بود که میروولد با این پروژه مجبور شد از پس آن برآید. راه حل او: تجهیز سیستم دوربین 50 کیلوگرمی او به سیستم خنک کننده ترموالکتریک ، قاب الیاف کربن و چراغ های LED که گرمای کمتری نسبت به چراغ های استاندارد ساطع می کنند. هر قسمت از دستگاه Frankenstein وی که وقتی روی میز قرار می گیرد حدود 5 فوت بالاتر از سطح زمین است ، با موادی ساخته شده است که احتمال ذوب یا تصعید جسم کمتری دارند.

وی می گوید: “نور می تواند دانه برف را ذوب کند ، بنابراین من یک شرکت در ژاپن پیدا کردم که چراغ های LED را برای اهداف صنعتی تولید می کند.” “فلاش دوربین من یک میلیونم ثانیه و هزار برابر سریعتر از فلاش دوربین معمولی است.”

بدیهی است که برخی از مناطق برای عکسبرداری از دانه های برف مناسب تر از مناطق دیگر هستند. به عنوان مثال ، دانه های برف در اقیانوس آرام شمال غربی ، جایی که Myhrvold مستقر است ، به اندازه کافی سرد نیستند و خیلی زود ذوب یا متعالی می شوند (وقتی یخ به گاز تبدیل می شود) ، در حالی که در ساحل شرقی به دلیل رطوبت ، بسیار مرطوب هستند ، که می تواند منجر به چسبیدن شود از دانه های برف. بنابراین او به موقعیت جغرافیایی حتی بالاتر با شرایط عالی – تیمینس ، شهری در شمال شرقی انتاریو ، کانادا ، رفت.

او می گوید: “جایی بین منفی 15 درجه و منفی 20 درجه فارنهایت مکان زیبایی برای شلیک برف است.”

No-Two-Alike.jpg

“هیچ دو نفر شبیه هم نیستند” ، نوشته ناتان میروولد

(ناتان میروولد / گالری آشپزی مدرنیست ، LLC)

Myhrvold همچنین باید بفهمد که چگونه می توان یک دانه برف را از نظر جسمی گرفت. (به این راحتی نیست که امیدوار باشید به طور تصادفی دانه برف کاملاً به دست شما بیفتد.) او به سرعت فهمید که گرفتن آنها روی میکروسکوپ شیشه ای مثر نیست. شیشه یک عایق شناخته شده است. اما سرسره یاقوت کبود مصنوعی ، ساخته شده از همان ماده بلوری که در ساعت مچی سطح بالایی یافت می شود ، نسبت هدایت حرارتی کمتری نسبت به شیشه دارد و آن را به ماده ای ایده آل برای جمع آوری نمونه تبدیل می کند.

برای بدست آوردن دانه برف روی سرسره یاقوت کبود ، ابتدا مجبور شد یکی را بگیرد. یک تکه تخته کف ، که آن را سیاه رنگ کرد و در انتهای دسته تمیزکاری فشار داد ، کار را انجام داد. هنگامی که دانه های برف به اندازه کافی روی تخته افتاد ، Myhrvold قبل از اینکه تصمیم بگیرد برای اهداف خود بهترین گزینه است ، سریع نمونه ها را بازرسی می کند. سپس او آن را با استفاده از یک برس کوچک سمور ، به همان چیزی که آبرنگ هنگام نقاشی کردن بهترین جزئیات استفاده می کند ، به سرسره یاقوت کبود انتقال می دهد.

او می گوید: “از هر هزار دانه برف فقط یک مورد برای شلیک مناسب است.” “آنها اغلب به هم می چسبند ، بنابراین شما نمی توانید خیلی طولانی کنید و باید بهترین را انتخاب کنید که بتوانید به سرعت انتقال دهید. شما واقعاً می خواهید آنها را درست زیر ذره بین ببرید. “

Nathan_Catching_Snowflakes (1) .jpg

ناتان با یک تکه تخته کف سیاه دانه های برف را می گیرد.

(گالری آشپزخانه مدرن ، LLC)

هنگامی که با خیال راحت روی کشویی قرار گرفت ، او میکروسکوپ خود را برای گرفتن عکس متمرکز کرده و میزان نوردهی را یک بار تغییر می دهد. (برای مرجع ، عرض موی انسان تقریباً 70 میکرون اندازه گیری می کند.) به طور متوسط ​​، Myhrvold هر دانه برف را بیش از 100 بار یا هر چند بار که می تواند ، قبل از شروع ذوب شدن دانه برف ، می گیرد. Myhrvold با استفاده از یک نرم افزار تخصصی رایانه ای ، چندین عکس را در یک نمونه واحد برای ایجاد عکس نهایی ترکیب می کند.

– این عکس [is usually the result of] 100 عکس با کمک نرم افزار رایانه جمع آوری شده است. ” “برای به دست آوردن وضوح کافی بالا باید تصاویر زیادی بگیرید ، زیرا تصاویر زیادی که با هم گرفته شده اند به شما امکان می دهند عمق میدان کافی داشته باشید تا یک دانه برف را کاملاً تیز ببینید.”

کنت جی. لیبرشت ، استاد فیزیک در CalTech که به طور عمیق فیزیک و مدل سازی یخ را مطالعه کرده و کار وی باعث تحریک این پروژه برای مایروولد شده است ، با چالش های ساخت یک دوربین دانه برفی با وضوح بالا غریبه نیست. وی همچنین دستگاه مشابهی ایجاد کرد که برای اهداف تحقیقاتی خود از آن استفاده می کند. جدا از خودشان ، فقط میروولد و یک عکاس کانادایی به نام دون کومارچکا به این نتیجه رسیده اند که در چنین سطح خردی بر روی دانه های برف شلیک کنند.

“مردم گاهی از من می پرسند چگونه [my camera] کار می کند یا به نظر می رسد و پاسخ دادن به آن بسیار دشوار است زیرا مانند پروژه ای شبیه گاراژ ساخته شده است. ” “هیچ برنامه ای وجود ندارد. هنگام راه رفتن آن را با هم پرتاب می کنید. “

لیببرشت با قدم گذاشتن در این قلمرو ناآشنا می گوید مطمئن نیستم که این عکسهای با وضوح بالا هنگام مطالعه دانه های برف به چه معنا هستند. “من نمی دانم که یک مرد با این چیزها چه خواهد فهمید ، او می گوید وقتی به تصاویر نگاه می کنید ، چیزهایی می بینید که نمی دانستید آنجاست. گرفتن دانه های برف زیاد مهمتر از گرفتن عکس با وضوح بالا است ، اما این نیز مهم است. پیش بینی آنچه پیدا خواهید کرد دشوار است.

Snowflake Cam.jpg

نگاهی دقیق به دوربین روی دانه برف.

(گالری آشپزخانه مدرن ، LLC)

Myhrvold اضافه می کند که “آزمایش و خطای” زیادی لازم است تا پروژه خود را به جایی که اکنون است برسانیم. و حتی اکنون او هنوز روی عناصر مختلف کار می کند تا به سیستم عکاسی از دانه های برف اضافه کند.

“[I’m] اکنون آن را اصلاح کنید و ویژگی های جدیدی اضافه کنید. ” “مشکل ما در حال حاضر این است که اکنون که زمستان آغاز شده است ، کانادا قفل شده است ، بنابراین من از آن زمان برای ارتقا امور استفاده می کنم.”

یکی از بروزرسانی های احتمالی Myhrvold این است که یک روز سیستم او را به چاپگر 3 بعدی متصل کنید ، اما یک مشکل کوچک وجود دارد: وی می گوید: “در حال حاضر ، هیچ چاپگری وجود ندارد که بتواند با وضوح یک دانه برف واقعی چاپ کند.” “اما اگر آن را به اندازه یک بشقاب شام افزایش دهید ، کاملاً.”

به نظر ما یک پروژه مفید است.

چاپ عکس هایی از دانه های برف Myhrvold در گالری غذاهای مدرنیستی موجود است.




منبع: khabar-top.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*