Esqueça as câmeras de alta velocidade que capturam 100.000 imagens por segundo. Um grupo de pesquisa da Universidade de Lund, na Suécia, desenvolveu uma câmera que pode filmar a uma taxa equivalente a cinco trilhões de imagens por segundo, ou eventos tão curtos quanto 0,2 trilionésimos de segundo. Isso é mais rápido do que antes.

A nova câmera de filme super-rápida será, portanto, capaz de capturar processos incrivelmente rápidos em química, física, biologia e biomedicina, que até agora não foram capturados no filme.

Para ilustrar a tecnologia, os pesquisadores filmaram com sucesso como a luz - uma coleção de fótons - viaja uma distância correspondente à espessura de um papel. Na realidade, leva apenas um picossegundo, mas no filme o processo foi desacelerado um trilhão de vezes.

Atualmente, câmeras de alta velocidade capturam imagens uma a uma em uma sequência. A nova tecnologia é baseada em um algoritmo inovador, e, em vez disso, captura várias imagens codificadas em uma imagem. Em seguida, ele os classifica em uma sequência de vídeo.

Resumidamente, o método envolve expor o que você está filmando (por exemplo, uma reação química) à luz na forma de flashes de laser, onde cada pulso de luz recebe um código exclusivo. O objeto reflete os flashes de luz que se fundem na única fotografia. Em seguida, eles são separados por meio de uma chave de criptografia.

A câmera de filme foi inicialmente planejada para ser usada por pesquisadores que desejam, literalmente, obter uma visão melhor de muitos dos processos extremamente rápidos que ocorrem na natureza. Muitos ocorrem em uma escala de picossegundo e femtossegundo, que é incrivelmente rápido - o número de femtossegundos em um segundo é significativamente maior do que o número de segundos na vida de uma pessoa.

"Isso não se aplica a todos os processos da natureza, mas alguns, por exemplo, explosões, flashes de plasma, combustão turbulenta, atividade cerebral em animais e reações químicas. Agora podemos filmar processos extremamente curtos ", diz Elias Kristensson. "A longo prazo, a tecnologia também pode ser utilizada pela indústria e outros ”.

Para os próprios pesquisadores, Contudo, o maior benefício desta tecnologia não é que eles estabeleceram um novo recorde de velocidade, mas que agora eles são capazes de filmar como substâncias específicas mudam no mesmo processo.

"Hoje, a única maneira de visualizar eventos tão rápidos é fotografar imagens estáticas do processo. Em seguida, você deve tentar repetir experimentos idênticos para fornecer várias imagens estáticas que podem ser editadas posteriormente em um filme. O problema com esta abordagem é que é altamente improvável que um processo seja idêntico se você repetir o experimento ", ele diz.

Maioria dos dias, Elias Kristensson e Andreas Ehn conduzem pesquisas sobre combustão - uma área que é conhecida por ser difícil e complicada de estudar. O objetivo final desta pesquisa básica é fazer motores de automóveis de última geração, turbinas a gás e caldeiras mais limpas e mais econômicas em termos de combustível. A combustão é controlada por uma série de processos ultrarrápidos em nível molecular, que agora pode ser capturado em filme.

Por exemplo, os pesquisadores vão estudar a química das descargas de plasma, a vida útil dos estados quânticos em ambientes de combustão e em tecido biológico, e também como as reações químicas são iniciadas. No outono, haverá mais material de filme disponível.

Sobre a câmera:

Os pesquisadores chamam a tecnologia FRAME - Frequency Recognition Algorithm for Multiple Exposures.

Uma câmera normal com flash usa luz normal, mas, neste caso, os pesquisadores usam flashes de luz "codificados", como uma forma de criptografia. Cada vez que um flash de luz codificada atinge o objeto - por exemplo, uma reação química em uma chama ardente - o objeto emite um sinal de imagem (resposta) com exatamente a mesma codificação. Todos os flashes de luz a seguir têm códigos diferentes, e os sinais de imagem são capturados em uma única fotografia. Esses sinais de imagem codificados são posteriormente separados por meio de uma chave de criptografia no computador.

Uma empresa alemã já desenvolveu um protótipo da tecnologia, o que significa que em cerca de dois anos mais pessoas poderão usá-lo.