{"id":47464,"date":"2015-02-05T18:23:40","date_gmt":"2015-02-05T15:23:40","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/?p=47464"},"modified":"2015-02-09T14:49:03","modified_gmt":"2015-02-09T11:49:03","slug":"kuidas-naevad-valja-toelised-laserkuulid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=47464","title":{"rendered":"Kuidas n\u00e4evad v\u00e4lja t\u00f5elised laserkuulid?"},"content":{"rendered":"

Laserkuulid on ulmefilmides \u00fcsna sagedane n\u00e4htus. Aga tegelikkuses? Poola f\u00fc\u00fcsikud T.Fok, Y.Stepanenko ja W.Wegrzynski on oma teravatise laseri justeerimise k\u00e4igus v\u00f5tnud vaevaks ja teinud video sellest, kuidas sellise \u00fcliv\u00f5imsa laseri tekitatud valgusimpulss (“valguskuul”) lendab. Video (vt allpool) n\u00e4ib \u00fcsna arusaadav – t\u00f5epoolest, midagi helendavat liigub piki koridori.\u00a0 Aga siin on nii m\u00f5ndagi seletamist.<\/p>\n

\"laserkuulid\"<\/a>

Valguskuul on j\u00f5udnud laborandini …<\/p><\/div>\n

Esiteks, \u00fcksk\u00f5ik mis omadustega valguskiire n\u00e4gemiseks peab \u00f5hus leiduma osakesi, millelt osa valguskiires olevast valgusenergiast hajub. Tavaliselt n\u00e4eme v\u00e4ikestel osakestel (n\u00e4iteks tolm v\u00f5i veeaur) hajunud valgust. K\u00e4esoleval juhul on laserkiir sedav\u00f5rd v\u00f5imas, et see ioniseerib \u00f5hu aatomid ja valgus tekib elektronide ja positiivsete ioonide rekombineerumisel. Poolel teel vastasseinani on maha asetatud \u00f5huniisuti, hele s\u00e4hvatus tekib valguse sealt l\u00e4biminekul.<\/p>\n

Teiseks: igasuguse valguskuuli levimise kiiruseks on ikkagi valguse kiirus ehk ca 300000km\/s. Videos on kasutatud laseriga s\u00fcnkroniseeritud \u00fclikiiret kaamerat, mis valib pildistamise hetki nii, et igasse j\u00e4rgmisesse kaadrisse satuks sobivas kohas olev valgusimpulss (laserist tuli neid v\u00e4lja sagedusega k\u00fcmme t\u00fckki sekundis). Ehk siis iga selle video kaader n\u00e4itab erinevat valgusimpulssi. Vaatajale j\u00e4\u00e4b mulje aeglasest liikumisest.<\/p>\n

Pange t\u00e4hele, et kasutatud kaamera parameetritest annab aimu videos n\u00e4ha oleva impulsi (valguskuuli) pikkus. 30 cm l\u00e4bimiseks kulub valgusel 0,1 nanosekundit, selles suurusj\u00e4rgus peab olema ka kasutatud kaamera ajaline lahutus. See on t\u00f5epoolest v\u00e4ga vinge kaamera – nanosekundeid mahub sekundisse miljard t\u00fckki! Muide, selline \u00fclil\u00fchike s\u00e4riaeg seletab ka mustvalge pildi – l\u00fchike s\u00e4riaeg t\u00e4hendab v\u00e4he valgust ja suure valgustundlikkusega kaamerad ongi reeglina mustvalged.<\/p>\n

M\u00f5tlemis\u00fclesandeid:<\/p>\n

* Milline pidi v\u00e4lja n\u00e4gema selle eksperimendi pilt reaalajas, kui seda vaatab inimsilm?<\/p>\n

* Kuidas saab laseri v\u00f5imsus olla terawatt (tera – k\u00fcmme astmes 12), kui n\u00e4iteks Narva elektrijaamade v\u00f5imsust m\u00f5\u00f5detakse megavattides (mega on k\u00fcmme astmes 6)<\/p>\n

Valguskuulidega seoses on veel lugusid r\u00e4\u00e4kida. Aga neist edaspidi.<\/p>\n