相机速度高达每秒万亿帧。免费技术图书馆新闻

每秒万亿帧的相机

06.02.2020

加州理工学院的科学家发明了一种超高速相机，能够以高达每秒 1 万亿帧的速度拍摄视频，其中涉及透明物体。这种相机的原理被称为相敏压缩超快摄影（pCUP），它是摄影原理的进一步发展，大约十年前发展起来，用于捕捉慢动作中的光运动。

pCUP 技术与所谓的对比相位显微镜技术相结合，使相机不仅能够以最高速度捕捉透明物体，还能够捕捉“短暂”现象，例如冲击波在气体中的传播中等和内部晶体，信号通过神经组织的神经元，等等。相差显微镜是专门为提高活细胞等透明和半透明物体的图像质量而开发的。

为了存储新型超高速摄像机接收到的数据，开发了LLE-CUP超高速编码和压缩技术，消除了数据丢失和质量。在这项技术中，拍摄一个单一的参考图像，然后描述拍摄期间捕获的所有运动。

捕获参考图像后，LLE-CUP 的速度非常快，可以捕获光的传播，这是其他较慢的采集和编码方法无法实现的。为了证明这一切的可能性，科学家们拍摄了冲击波在水中传播的过程以及激光脉冲通过透明材料的一部分传播的过程。

请注意，这项技术仍处于其发展的早期阶段，然而，它已经能够在包括物理、化学和生物学在内的某些科学领域带来巨大的好处。 pCUP 相机将使科学家能够实时看到信号的传播和神经元之间的通信、发动机燃烧室中火焰前锋的传播等等。

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科技、新电子最新动态：

用于触摸仿真的人造革 15.04.2024

在现代科技世界，距离变得越来越普遍，保持联系和亲密感非常重要。萨尔大学的德国科学家最近在人造皮肤方面的进展代表了虚拟交互的新时代。萨尔大学的德国研究人员开发出了超薄膜，可以远距离传输触觉。这项尖端技术为虚拟通信提供了新的机会，特别是对于那些发现自己远离亲人的人来说。研究人员开发的超薄膜厚度仅为 50 微米，可以融入纺织品中并像第二层皮肤一样穿着。这些薄膜充当传感器，识别来自妈妈或爸爸的触觉信号，并充当将这些动作传递给婴儿的执行器。父母触摸织物会激活传感器，对压力做出反应并使超薄膜变形。这 ... >>

Petgugu全球猫砂 15.04.2024

照顾宠物通常是一项挑战，尤其是在保持房屋清洁方面。 Petgugu Global 初创公司推出了一种有趣的新解决方案，这将使猫主人的生活变得更轻松，并帮助他们保持家中干净整洁。初创公司 Petgugu Global 推出了一款独特的猫厕所，可以自动冲掉粪便，让你的家保持干净清新。这款创新设备配备了各种智能传感器，可以监控宠物的厕所活动并在使用后激活自动清洁。该设备连接到下水道系统，确保有效清除废物，无需业主干预。此外，该厕所还具有较大的可冲水存储容量，非常适合多猫家庭。 Petgugu 猫砂碗专为与水溶性猫砂一起使用而设计，并提供一系列附加功能 ... >>

体贴男人的魅力 14.04.2024

长期以来，女性更喜欢“坏男孩”的刻板印象一直很普遍。然而，英国莫纳什大学科学家最近进行的研究为这个问题提供了新的视角。他们研究了女性如何回应男性的情感责任和帮助他人的意愿。这项研究的结果可能会改变我们对男性对女性吸引力的理解。莫纳什大学科学家进行的一项研究得出了有关男性对女性吸引力的新发现。在实验中，女性看到了男性的照片，并附有关于他们在各种情况下的行为的简短故事，包括他们对遇到无家可归者的反应。一些人无视这名无家可归的人，而另一些人则帮助他，比如给他买食物。一项研究发现，与表现出同理心和善良的男性相比，表现出同理心和善良的男性对女性更具吸引力。 ... >>

卡车司机电子头盔 14.04.2024

道路安全，特别是重型建筑设备驾驶员的道路安全，是工程师和科学家的首要任务。有鉴于此，德国弗劳恩霍夫结构强度和系统可靠性研究所推出了一款新产品——电子头盔，旨在保护驾驶员在驾驶工程车辆时免受严重伤害。弗劳恩霍夫研究所的工程师团队开发的新型电子头盔为卡车和建筑设备驾驶员的安全开辟了新的视角。该设备能够监测车舱内的晃动程度，并警告驾驶员可能存在的危险。头盔运行的基础是内置的压电传感器，它在物理变形时产生电流。这种机制使设备能够响应建筑设备典型的强烈振动。当变形程度超过安全值时，头盔上的警报系统就会启动， ... >>

抗维生素代替抗生素 13.04.2024

细菌对抗生素的耐药性问题日益严重，对感染的有效治疗构成威胁。有鉴于此，研究人员正在寻找对抗超级细菌的新方法。有前途的方向之一是使用具有抗菌作用的抗维生素。抗维生素虽然被称为维生素的反面，但已被证明是对抗细菌抗生素耐药性的有前途的工具。德国哥廷根大学的科学家进行的一项研究证实了它们在创造新药来对抗危险感染方面的潜力。随着耐抗生素超级细菌的兴起，需要寻找替代疗法。抗维生素是与维生素类似的分子，但能够抑制细菌活动而不对人体造成伤害。目前，科学只知道三种抗维生素：玫瑰 ... >>

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发出纠缠光的 LED 29.03.2014

多伦多大学的科学家们开发了一种 LED 运行方案，由于附加的超导层，该 LED 可以发射纠缠光子。

普通 LED 发射的光子以任何方式彼此都不相关。为了获得纠缠光，物理学家在传统的 LED 上添加了一层超导物质。这种物质包含所谓的库珀对，即束缚电子对。在光发射中使用这种电子会导致出现纠缠的光子对。

供参考：“纠缠”粒子是其量子特性彼此严格相关的粒子。例如，通过测量一对纠缠光子中的一个成员的偏振，一个人可以获得关于另一个成员的信息，无论它当时在哪里。到目前为止，纠缠光子只能通过操纵单个冷却原子、钻石中的 NV 空位（即位于碳晶体中的单个氮的电子对）以及量子点来获得。

可靠且简单的纠缠光子源对于量子密码学非常重要。这种光子被用于在对话者之间传递密钥。最近，科学家们已经学会了如何在显微镜中应用量子纠缠光。发现在纠缠光下拍摄的显微照片的对比度比普通光子的典型量子清晰度极限高出近三分之一。

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