Юный техник 1966-03, страница 58

Негатив не имел никакого сходства с предметом, который только что сфотографировали. На пластинке была какая-то мешанина крапинок, кружочков... Ни намека на изображение! Если печатать с него снимки на обычном увеличителе, сколько бы вы ни заготовили фотобумаги, вся пойдет в корзину. Но если просветить его лучом лазера, вы увидите живое трехмерное изображение предмета, можете даже заглянуть за него. И если позади во время съемки что-нибудь находилось — увидите. Проделайте это с обычным фотоснимком — не получится!

Сегодня, через 100 лет после изобретения фотографии, родился новый, совершенно отличный от обычного, принцип фотографирования. Пластинка в крапинках и кружочках и есть снимок, полученный новым методом. Негативом он назван условно, по привычке: ни негативов, ни позитивов здесь нет. Это голограмма, на которой не зафиксировано (как обычно на пленке), а закодировано изображение. Это фотография световых волн, которые отразил предмет. Голограмму можно поре;*ать на кусочки, но если йотом просветить их лазером, с каждого получится полное изображение предмета! Как с целой голограммы, только что похуже качеством.

Для нового метода не нужен фотоаппарат, но необходим источник «чистого» света, волны которого имеют лишь одну фазу. Такой свет называют когерентным. Вырабатывает его, например, газовый лазер.

На рисунке 1 показано, как создается голограмма. Предмет освещают лучом когерентного света. Но используют ею не весь, а лишь часть. Другую часть через зеркало отражают на фотопластинку. Это эталонный луч (опорный пучок).

Предмет тоже отбрасывает свет на пластинку. Но уже не чистый, как прежде, а возмущенный. От каждой его точки идут сферические волны, словно от камня, брошенного в воду, но только трехмерные.

Эти два луча — эталонный и возмущенный — смешиваются, накладываются друг на друга. Возникает интерференция она кодирует изображение. Ее и фиксирует голограмма. И в каждой ее точке зашифровано изображение всего предмета. Вот почему его способна восстановить любая часть негатива.

Осветив уже проявленную голограмму тоже когерентным лучом (рис. 2), мы как бы «размораживаем» волновую картину. Благодаря сложной интерференционной решетке, которая зафиксирована на пластике, восстанавливается прежний характер волн. Изображений получается два. Одно мнимое: его можно увидеть глазом, оно будет занимать то же место в пространстве, где находился предмет. Другое — действительное: его можно переснять на фотопленку, и тогда получится обычный негатив.

Пока новый метод фотографии еще не покинул стен лабораторий. Но ему пророчат большое будущее. Два применения почти сразу приходят на ум — телевидение и кино. Впрочем, ученые считают, что пока это связано с большими трудностями: слишком несовершенна и дорога аппаратура.

Энрико Ферми был убежден, что нет такой теоретической проблемы, которую нельзя было бы разрешить простыми средствами. «Он показывал своим ученикам, — вспоминает Лаура Ферми, — каким образом нужно сводить всякую проблему к ее существу, как следует сначала искать частные решения. как простыми рассуждениями можно заменить сложные математические выводы». Создавая свои опытные установки, ученый искал самые простые решения. Любопытно, что в момент испытаний атомной бомбы, когда все присутствующие были потрясены грохотом и пламенем, Ферми искал простейший способ измерения эффекта взрывной волны. Он ронял клочки бумаги и измерял шагами расстояние, на которое взрывная волна йх относила. Расчеты Ферми подтвердились измерениями, сделанными физиками при помощи специально разработанной сложной аппаратуры.

ПРИРОДА УМЕЕТ ОТВЕЧАТЬ ПРОСТО

57