التصوير بسرعة الترليون إطار في الثانية
-
0:01 - 0:07ألهمنا "دوك ادغرتون" بالرهبة والفضول
-
0:07 - 0:12بهذه الصورة لرصاصة تخترق تفاحة
-
0:12 - 0:17وبتعرض للضوء بجزء من مليون من الثانية فقط.
-
0:17 - 0:24ولكن الآن، وبعد 50 عاماً يمكننا الذهاب أسرع بمليون مرة
-
0:24 - 0:28وأن نرى العالم ليس بسرعة مليون
-
0:28 - 0:30أو مليار
-
0:30 - 0:33ولكن تريليون إطار في الثانية.
-
0:33 - 0:38أقدم لكم نوعاً جديداً من التصوير
-
0:38 - 0:40تصوير فيمتو (Femto)
-
0:40 - 0:44تقنية تصوير جديدة وسريعة لدرجة
-
0:44 - 0:49أنه يمكنها إنشاء فيديوهات بطيئة لضوء يتحرك.
-
0:49 - 0:52وبذلك، يمكننا صنع آلات تصوير
-
0:52 - 0:54يمكنها النظر حول الزوايا
-
0:54 - 0:56خارج إطار الرؤية
-
0:56 - 1:01أو النظر داخل أجسادنا دون أشعة سينية
-
1:01 - 1:06وأن تتحدى تعريفنا لآلة التصوير فعلاً.
-
1:06 - 1:10الآن إذا أخذت مؤشر ليزر، وقمت بتشغيله وإيقاف تشغيله
-
1:10 - 1:12في جزء من التريليون من الثانية --
-
1:12 - 1:15وهي فيمتوثوان معدودة --
-
1:15 - 1:18سأقوم بإنشاء حزمة من الفوتونات
-
1:18 - 1:20بالكاد بعرض ملليمتر واحد
-
1:20 - 1:23وتلك الحزمة من الفوتونات، -تلك الرصاصة-
-
1:23 - 1:25سوف تسير بسرعة الضوء
-
1:25 - 1:29ومرة أخرى، مليون مرة أسرع من رصاصة عادية.
-
1:29 - 1:34إن أخذت تلك الرصاصة، وأخذت هذه الحزمة من الفوتونات
-
1:34 - 1:37وأطلقتها داخل هذه الزجاجة
-
1:37 - 1:42كيف ستتبعثر تلك الفوتونات في هذه الزجاجة؟
-
1:42 - 1:46كيف يبدو الضوء بالعرض البطيء؟
-
2:06 - 2:10الآن، هذا الحدث كله -- (تصفيق)
-
2:10 - 2:14(تصفيق)
-
2:14 - 2:17الآن، تذكر أن هذا الحدث كله
-
2:17 - 2:20يجري فعلياً في أقل من نانو ثانية.
-
2:20 - 2:22— ذلك مقدار الوقت الذي يستغرقه الضوء للعبور —
-
2:22 - 2:27ولكنني سأقوم بإبطاء هذا الفيديو بمقدار 10 مليارات مرة
-
2:27 - 2:30حيث يمكنك أن ترى النور يتحرك.
-
2:30 - 2:35بالمناسبة شركة كوكا كولا لم تدعم هذا البحث. (ضحك)
-
2:35 - 2:37الآن، هناك الكثير يحدث في هذا الفيلم
-
2:37 - 2:39لذا دعوني اشرحه لكم وأريكم ما الذي يحدث.
-
2:39 - 2:43حسناا، تدخل النبضة الضوئية الزجاجة (الرصاصة في حالة التفاحة)
-
2:43 - 2:45مع حزمة من الفوتونات التي تبدأ في المرور عبرها
-
2:45 - 2:47وتبدأ في التبعثر داخلها.
-
2:47 - 2:49يتسرب بعض من الضوء ويسير على الطاولة
-
2:49 - 2:52وتبدأ في رؤية هذه التموجات الضوئية.
-
2:52 - 2:55العديد من الفوتونات تصل في نهاية المطاف إلى الغطاء
-
2:55 - 2:58ومن ثم تتبعثر في اتجاهات مختلفة.
-
2:58 - 3:00كما ترون، هناك فقاعة هواء
-
3:00 - 3:01وهي ترتد في الداخل.
-
3:01 - 3:04وفي الوقت نفسه، تنتشر الموجات الضوئية على الطاولة
-
3:04 - 3:06وبسبب الانعكاسات في الأعلى
-
3:06 - 3:09تشاهد في الجزء الخلفي من القنينة، بعد عدة لقطات
-
3:09 - 3:12انعكاسات الأمواج الضوئية بشكل مركز.
-
3:12 - 3:18الآن، إذا أخذت رصاصة عادية
-
3:18 - 3:22وجعلتها تقطع نفس المسافة وأبطأت الفيديو
-
3:22 - 3:24مرة أخرى بمقدار 10 مليارات مرة، هل تعلم
-
3:24 - 3:30كم من الوقت سيكون عليك الجلوس هنا لمشاهدة هذا الفيلم؟
-
3:30 - 3:34يوم ، أسبوع؟ في الواقع، سنة كاملة.
-
3:34 - 3:38سيكون فيلما مملا للغاية — (ضحك) —
-
3:38 - 3:42لرصاصة عادية تتحرك ببطئ.
-
3:42 - 3:47وماذا عن تصوير العناصرالمليئة بالحية؟
-
3:53 - 3:58يمكنكم مجددا مشاهدة التموجات تعبر مرور الكرام على الطاولة
-
3:58 - 4:01الطماطم والجدار في الخلف.
-
4:01 - 4:05إنها مثل رمي حجر في بركة الماء.
-
4:07 - 4:11اعتقدت أنه بهذه الطريقة ترسم الطبيعة لوحتها
-
4:11 - 4:14إطار فيمتو واحد في كل مرة
-
4:14 - 4:19ولكن بالطبع أعيننا ترى المشهد كمركب متكامل.
-
4:19 - 4:22ولكن إذا نظرتم إلى هذه الطماطم مرة أخرى
-
4:22 - 4:25سنلاحظ أنه مع مرور الضوء عبر الطماطم
-
4:25 - 4:28أنها ستستمر في التوهج. ولا تعود للظلام.
-
4:28 - 4:31لماذا ذلك؟ لأن الطماطم ناضجة فعلاً
-
4:31 - 4:33والضوء يرتدّ داخل الطماطم
-
4:33 - 4:38ويخرج بعد عدة أجزاء من التريليون من الثانية.
-
4:38 - 4:40لهذا في المستقبل، عندما تكون آلة تصوير الفيمتو هذه
-
4:40 - 4:42في آلة تصوير هاتفك
-
4:42 - 4:44قد تكون قادرا على الذهاب إلى سوق الخضار
-
4:44 - 4:48والتحقق مما إذا كانت الثمرة ناضجة دون لمسها فعليًا.
-
4:48 - 4:54اذاً كيف قام فريق في MIT (معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا) بإنشاء آلة التصوير هذه؟
-
4:54 - 4:55كمصورين ، كما تعلمون
-
4:55 - 5:00أنه إذا أخذتم صورة بتعرض قصير للضوء ، ستحصل على القليل جداً من الضوء
-
5:00 - 5:02لكننا سنذهب بشكل أسرع بمليار مرة
-
5:02 - 5:04من أقصر تعرض للضوء
-
5:04 - 5:05وبالتالي فبالكاد سنحصل على أي ضوء.
-
5:05 - 5:07لذا، ما سنفعله هو أن نرسل تلك الرصاصة
-
5:07 - 5:10تلك الحزمة من الفوتونات، ملايين المرات
-
5:10 - 5:13مع اجراء تزامن ذكي جداَ ونسجل النتائج مرارا وتكرارا
-
5:13 - 5:15ومن الغيغابايتات الناتجة من البيانات
-
5:15 - 5:17فأننا ننسجها معاَ بشكل حسابي
-
5:17 - 5:21لإنشاء تلك الفيديوهات بتقنية الفيمتو كالتي عرضتها عليكم.
-
5:21 - 5:23ويمكننا أن نأخذ كل تلك البيانات الخام
-
5:23 - 5:26ونتعامل معها بطرق مثيرة جداً للاهتمام.
-
5:26 - 5:28مثلا، يمكن لسوبرمان أن يطير.
-
5:28 - 5:30بعض الأبطال الخارقين الآخرين يمكنهم أن يصبحوا غير مرئيين
-
5:30 - 5:35ولكن ماذا عن قوة جديدة للأبطال الخارقين المستقبليين:
-
5:35 - 5:38الرؤية حول الزوايا؟
-
5:38 - 5:43الفكرة أنه يمكن تسليط بعض الضوء على الباب
-
5:43 - 5:45الذي سوف يرتد ويذهب إلى داخل الغرفة
-
5:45 - 5:48بعضه سينعكس رجوعاً على الباب
-
5:48 - 5:49ومن ثم رجوعاً إلى آلة التصوير
-
5:49 - 5:53ويمكن أن نستغل هذه الارتدادات المتعددة للضوء.
-
5:53 - 5:55ذلك ليس من الخيال العلمي. لقد بنيناه فعلا.
-
5:55 - 5:57على اليسار، ترى آلة تصوير الفمتو الخاصة بنا.
-
5:57 - 6:00وهناك تمثال مخفي وراء حائط
-
6:00 - 6:03وسنقوم بجعل الضوء يرتد عن الباب.
-
6:03 - 6:05بعد نشر بحثنا العلمي
-
6:05 - 6:07في مجلة نايتشر للاتصالات
-
6:07 - 6:09تم إبرازه على موقع (Nature.com)
-
6:09 - 6:11قاموا بإنشاء هذه الرسوم المتحركة.
-
6:11 - 6:18(موسيقى)
-
6:18 - 6:21سنطلق رصاصات الضوء تلك
-
6:21 - 6:24وستضرب هذا الجدار
-
6:24 - 6:27وبسبب حزمة الفوتونات
-
6:27 - 6:29ستتبعثر في كل الاتجاهات
-
6:29 - 6:32وبعضها سوف تصل إلى تمثالنا الخفي
-
6:32 - 6:34والذي بدوره سيبعثر ذلك الضوء مجدداً
-
6:34 - 6:38ومرة أخرى سيقوم الباب بدوره بعكس
-
6:38 - 6:40بعض من ذلك الضوء المبعثر
-
6:40 - 6:43وجزء صغير من الفوتونات سيقوم بالفعل
-
6:43 - 6:45بالعودة إلى آلة التصوير، ولكن بشكل أكثر إثارة للاهتمام
-
6:45 - 6:49ستصل جميعها في أوقات مختلفة قليلا.
-
6:49 - 6:54(موسيقى)
-
6:54 - 6:56ونظراَ أنه لدينا آلة تصوير يمكن أن تعمل بسرعة كبيرة
-
6:56 - 6:59آلة تصوير الفيمتو هذه لديها بعض القدرات الفريدة من نوعها.
-
6:59 - 7:02حيث انها تتميز بدقتها الزمنية الجيدة جداً
-
7:02 - 7:06ويمكن أن ترى العالم بسرعة الضوء.
-
7:06 - 7:09وبهذه الطريقة، بالتأكيد لن نعرف المسافات إلى الباب فحسب
-
7:09 - 7:11ولكن أيضا للأجسام المخفية أيضاً
-
7:11 - 7:13ولكن لا نعرف أي نقطة تطابق
-
7:13 - 7:15أي مسافة.
-
7:15 - 7:18(موسيقى)
-
7:18 - 7:22بتسليط ليزر واحد، يمكن أن نسجل صورة خام واحدة
-
7:22 - 7:25وننظر إلى الشاشة ولا نفهم شيئا منها
-
7:25 - 7:27ولكننا سنلتقط الكثير من أمثال هذه الصور
-
7:27 - 7:29والعشرات من مثل هذه الصور ونضعها معاً
-
7:29 - 7:32ونحاول تحليل الارتدادات المختلفة للضوء
-
7:32 - 7:35وبعد ذلك، هل يمكننا أن نرى الجسم الخفي؟
-
7:35 - 7:38هل يمكننا أن نراه بأبعاده الثلاثة؟
-
7:38 - 7:41وهذه هي إعادة التشكيل. (موسيقى)
-
7:41 - 7:44(موسيقى)
-
7:44 - 7:53(موسيقى) (تصفيق)
-
7:53 - 7:55لا يزال أمامنا طريق طويل قبل أخذ هذا
-
7:55 - 7:58خارج المختبر إلى الحياة العملية ولكن في المستقبل
-
7:58 - 8:01يمكن أن ننشئ سيارات تتجنب التصادم
-
8:01 - 8:03مع ما هو خلف المنعطف
-
8:03 - 8:07أو يمكننا أن ننظر للناجين في ظروف محفوفة بالمخاطر
-
8:07 - 8:12بالنظر إلى الضوء المنعكس من خلال النوافذ المفتوحة
-
8:12 - 8:14أو يمكننا أن نبني مناظير يمكنها النظر
-
8:14 - 8:17بعمق داخل الجسم الموجود حول الممرات المغلقة
-
8:17 - 8:19وكمناظير لباطن القلب.
-
8:19 - 8:22ولكن بالطبع، بسبب الأنسجة والدم
-
8:22 - 8:24يعد هذا تحدٍ كبير، لذا هذه دعوة
-
8:24 - 8:27للعلماء لبدء التفكير في تصوير الفيمتو
-
8:27 - 8:30كنمط تصوير جديد لحل
-
8:30 - 8:33الجيل القادم من مشاكل التصوير الصحي.
-
8:33 - 8:37الآن، مثل العالم (Doc Edgerton)
-
8:37 - 8:42العلم أصبح فنا، فن للتصوير فائق السرعة
-
8:42 - 8:46وأنا أدرك أن كل الغيغابايتات من البيانات
-
8:46 - 8:48التي نجمعها كل مرة
-
8:48 - 8:51ليست فقط تصويراً لغايات علمية ولكن يمكننا كذلك القيام
-
8:51 - 8:55بنموذج جديد للتصوير الحسابي
-
8:55 - 8:59مع تمرير الزمن والترميز اللوني
-
8:59 - 9:02مع النظر إلى تلك التموجات الضوئية.
-
9:02 - 9:04تذكر أن الفترة الزمنية بين كل من تلك التموجات هي فقط
-
9:04 - 9:09أجزاء قليلة من الترليون من الثانية.
-
9:09 - 9:11لكن هناك أيضا شيء مضحك يحدث هنا.
-
9:11 - 9:13عندما ننظر إلى التموجات تحت غطاء القنينة
-
9:13 - 9:17إن التموجات تتجه بعيداً عنا.
-
9:17 - 9:19ينبغي أن تكون التموجات تتحرك نحونا.
-
9:19 - 9:21ما الذي يحدث هنا؟
-
9:21 - 9:23كما تبين، نظراً لأننا تقوم بتسجيله
-
9:23 - 9:27تقريبا بسرعة الضوء
-
9:27 - 9:29لدينا آثار غريبة
-
9:29 - 9:33وكان أينشتاين ليحب رؤية هذه الصورة.
-
9:33 - 9:36الترتيب الذي تجري عليه الأحداث في العالم
-
9:36 - 9:41يظهر على آلة التصوير أحيانا بالترتيب العكسي
-
9:41 - 9:44وبالتالي بتطبيق اﻻعوجاج الزمني والمكاني الموافق
-
9:44 - 9:48يمكننا تصحيح هذا التشويه.
-
9:48 - 9:53بالتالي في حال كانت لغاية التصوير حول الزوايا
-
9:53 - 9:57أو إنشاء الجيل المقبل من التصوير الصحي
-
9:57 - 10:00أو خلق تصورات جديدة.
-
10:00 - 10:03منذ اختراعنا هذا ,قمنا بجعل المحتوى مفتوحاً
-
10:03 - 10:07كافة البيانات والتفاصيل على موقعنا على شبكة الإنترنت، وأملنا
-
10:07 - 10:14في أن تقوم مجتمعات DIY "اصنعها بنفسك "، والمجتمعات البحثية والإبداعية
-
10:14 - 10:17أنه يجب أن نتوقف عن الاحساس بالهوس حول
-
10:17 - 10:21مقدار الميغابكسل في آلات التصوير — (ضحك) —
-
10:21 - 10:26ونبدأ بالتركيز على البعد القادم في التصوير.
-
10:26 - 10:30فقد حان الوقت. شكرا لكم. (تصفيق)
-
10:30 - 10:40(تصفيق)
- Title:
- التصوير بسرعة الترليون إطار في الثانية
- Speaker:
- راميش راسكار
- Description:
-
more » « less
يعرض راميش راسكار تصوير الفيمتو، وهو نوع جديد من التصوير سريع جداً إلى درجة أنه يظهر العالم بسرعة ترليون إطار في الثانية، وبدقة بالغة بحيث تظهر حركة الضوء نفسه. هذه التقنية قد تستخدم يوماً ما في صنع آلات تصوير يمكنها النظر "حول" الزوايا أو داخل الجسم من دون أشعة سينية.
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 11:02
|
Retired user edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Retired user approved Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Retired user edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Retired user edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
Waseem Samman accepted Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Waseem Samman edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Waseem Samman edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second | |
|
|
Waseem Samman edited Arabic subtitles for Imaging at a trillion frames per second |