日本研發(fā)新型高速相機：可捕捉原子波

　　當晶體點(diǎn)陣受到激光脈沖刺激，原子的波浪，或稱(chēng)原子波，可在材料中以接近光速六分之一的速度傳播——大約每秒2.8萬(wàn)英里?，F在，科學(xué)家擁有了記錄這種瞬間超速運動(dòng)的相機。

　　據物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，日本科研人員近日發(fā)明了一種新型高速相機，它可以每秒萬(wàn)億幀的速度進(jìn)行拍攝，比傳統的高速相機快不止1000倍。這種相機被稱(chēng)為“STAMP”，意為“連續定時(shí)全光學(xué)映射攝影”。

　　傳統的高速相機受到其機械和電子組件處理速度的限制，而STAMP通過(guò)使用高速光學(xué)組件突破了這種局限性。STAMP借助了光的一種屬性——色散，它可以在云霧把陽(yáng)光分散成五光十色時(shí)觀(guān)察到。與色散類(lèi)似，STAMP將超短光束分散成多種彩色的光脈沖，它們在拍攝過(guò)程中連續快速撞擊被拍攝物體。通過(guò)分析每個(gè)彩色光脈沖，就可以把物體攜帶分散的光脈沖穿過(guò)設備時(shí)的動(dòng)態(tài)圖像連貫起來(lái)。

　　另外一種光學(xué)成像技術(shù)叫做“泵浦—探測法”，拍攝幀頻甚至比STAMP還要快，但是每次只能抓拍1幀，因此它的使用只能局限于完全重復的過(guò)程?！昂芏辔锢韺W(xué)和生物學(xué)的現象是難以復制的?！睎|京大學(xué)的研究人員中川圭一(音譯)說(shuō)，這激發(fā)著(zhù)研究人員研發(fā)出每次可以拍攝多幀的超速相機。中川圭一與來(lái)自多個(gè)日本科研機構的科學(xué)家共同研發(fā)了STAMP技術(shù)。

　　2014年該科研團隊公布了第一代STAMP相機，那時(shí)它每次按下快門(mén)最多可以拍攝6幀?，F在升級版STAMP相機每次可以拍攝25幀圖像，中川圭一相信，借助現有技術(shù)可以將每次拍攝的圖像提升到100幀。

　　中川圭一說(shuō)：“STAMP技術(shù)為研究多種未獲探索的復雜超速現象帶來(lái)了希望?！彼目蒲袌F隊已經(jīng)將STAMP相機用于拍攝鈮酸鋰晶體中的電子運動(dòng)和點(diǎn)陣震動(dòng)，并用它來(lái)觀(guān)察激光聚焦在玻璃上時(shí)出現的灼熱而快速擴張的等離子體。