VẬT LÝ · LỚP 11 · Khám phá và đời sống

Edgerton dùng ánh chớp để một giọt sữa không còn chỉ là vệt nhòe

Harold Edgerton nghiên cứu kỹ thuật điện tại MIT và phát triển các phương pháp chiếu sáng ngắn, chụp nhiều chớp để khảo sát chuyển động nhanh. Những bức ảnh nổi tiếng của ông có giọt chất lỏng, chuyển động thể thao và nhiều hiện tượng thường ngày. Máy ảnh không chỉ giữ kỷ niệm mà trở thành một dụng cụ quan sát thời gian.

Trong một lần chiếu đủ ngắn, vật dịch chuyển ít hơn nên ảnh có thể giữ được một trạng thái rõ hơn. Nhiều chớp theo nhịp đã biết còn tạo những vị trí liên tiếp trên bản ghi. Nhưng nếu nhịp lấy mẫu không phù hợp, các trạng thái có thể gây nhầm rằng chuyển động chậm, đảo chiều hoặc đứng yên.

Hình dùng ba trạng thái tượng trưng của giọt rơi và bề mặt chất lỏng sau va chạm. Nó không sao chép ảnh của Edgerton hoặc cam kết ba hình là số liệu chụp đúng các khoảng thời gian bằng nhau. Thấy một hình sắc nét chưa đủ biết toàn bộ diễn biến giữa hai lần chiếu.

Công việc của Edgerton cho thấy cải thiện dụng cụ quan sát cũng có thể mở một hướng nghiên cứu. Một hiện tượng xảy ra quá nhanh không nhất thiết nằm ngoài khả năng kiểm tra nếu ta biết lựa thời điểm và độ dài lần ghi. Liên hệ lớp 11 là biến thiên theo thời gian, dao động và lấy mẫu.

*Giọt chất lỏng trước và sau tiếp xúc bề mặt gợi loại chuyển động Edgerton khảo sát bằng chiếu sáng ngắn. Ba hình là phác họa khoa học riêng, không sao chép ảnh, không có tỷ lệ thời gian đo hay cam kết khoảng cách giữa các thời điểm bằng nhau.*

Kiến thức liên hệ: Quan sát biến thiên theo thời gian; lấy mẫu bằng ánh chớp là mở rộng.

Học tiếp: Khi nào dao động lặp lại đúng một chu kì.

Tư liệu đối chiếu

- https://lemelson.mit.edu/resources/harold-edgerton
- https://web.mit.edu/deansgallery/edgerton/edgerton.html