नई 'होलोग्राम' डिवाइस पतले वायु में 3 डी ऑब्जेक्ट बनाने के लिए कणों को लेवीकेट करता है

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एक पल के लिए अपनी आँखें बंद करो और एक होलोग्राम तस्वीर। एक पल के लिए इसे अपने सिर में पकड़ो, फिर अपनी आँखें खोलें और पढ़ते रहें।

तैयार?

छवि कैसी दिखती थी? यहाँ एक अनुमान है: एक नीली, चंचल छवि, पतली हवा पर प्रक्षेपित, किसी भी कोण से देखने योग्य - "स्टार वार्स" फिल्मों से होलोग्राम की तरह थोड़ा सा। ("मेरी मदद करो ओबी-वान केनबी! तुम मेरी एकमात्र आशा हो!")

वास्तविक दुनिया में, हालांकि, एक होलोग्राम को देखना एक भौतिक वस्तु को देखना पसंद नहीं है। लेज़रों को प्लास्टिक और कांच की शीट की तरह किसी माध्यम पर छवि को प्रोजेक्ट करने के लिए उपयोग करने की आवश्यकता होती है, जो प्रकाश को झुकता और प्रतिबिंबित करता है ताकि छवि एक दर्शक को तीन आयामी दिखाई दे। लेकिन वे केवल तभी काम करते हैं जब दर्शकों की नज़र बहुत संकीर्ण विमान में होती है, लगभग सीधे लेज़रों से। (HowStuffWorks में इस तरह की प्रणाली की बहुत अच्छी व्याख्या है।)

अब, हालांकि, ब्रिघम यंग यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक नया उपकरण विकसित किया है जो वास्तव में मूर्तिकला जैसी, तीन आयामी छवियां बनाता है जो होलोग्राम की तरह होते हैं, लेकिन स्टेरॉयड पर। जर्नल नेचर में 24 जनवरी को प्रकाशित एक पेपर में वर्णित उनके "ऑप्टिकल ट्रैप डिस्प्ले" (ओटीडी) से अनुमान, किसी भी सच्चे होलोग्राम की तुलना में राजकुमारी लीया की उस छवि को बहुत अधिक व्यवहार करते हैं।

ओटीडी एक अजीब तकनीक का लाभ उठाता है जिसे फोटोफोरेटिक ऑप्टिकल ट्रैप कहा जाता है, जो शोधकर्ताओं को एक छोटे से कण को ​​हवा में उड़ाने और इसे चलाने की अनुमति देता है। ऑप्टिकल ट्रैप कण को ​​"अदृश्य के पास" प्रकाश की किरण के साथ मारता है, शोधकर्ताओं ने लिखा। (प्रकाश में 405 नैनोमीटर का तरंग दैर्ध्य होता है, जो मनुष्य अनुभव कर सकता है, उसके निचले किनारे पर होता है।)

वह प्रकाश एक तरफ कण को ​​गर्म करता है - 5 और 100 माइक्रोमीटर के बीच सेल्यूलोज का एक धब्बा (औसत मानव बालों के व्यास से थोड़ा अधिक एक ठेठ जीवाणु के आकार की एक सीमा)। असमान ताप से ऐसे बल बनते हैं जो कण पर कार्य करते हैं, शोधकर्ताओं ने लिखा, जिससे यह गर्म तरफ से अपने शांत पक्ष की ओर चला गया। कण फिर एक छोटे इंजन की तरह काम करता है, जिस दिशा में उसके गर्म पक्ष को इंगित किया जाता है, उसके विपरीत जो चाहे।

इस पद्धति का उपयोग करके, टीम एक समय में 1,827 मिलीमीटर प्रति सेकंड (71.9 इंच प्रति सेकंड या लगभग 4.1 मील प्रति घंटे) तक की गति पर कण की चाल को ठीक से नियंत्रित करने में सक्षम थी।

एक बार जब कण फंस गया, तो टीम ने अलग-अलग रंग के लेज़रों के साथ इसे हिट कर दिया। कण काफी तेजी से आगे बढ़ने के साथ, यह एक कैमरा या मानव आंख के परिप्रेक्ष्य से अंतरिक्ष में उस रंग और प्रकाश को धब्बा कर सकता है, जो पूरी तरह से 3D ऑब्जेक्ट का भ्रम पैदा करता है।

और प्रभाव शक्तिशाली है। ओटीडी का उपयोग करते हुए, टीम ने किसी भी कोण से देखे जाने वाले उच्च-रिज़ॉल्यूशन, पूर्ण-रंग की छवियां बनाईं - हालांकि उन्होंने ज्यादातर एक छोटी मात्रा में कब्जा कर लिया, प्रत्येक तरफ बस कुछ सेंटीमीटर (एक इंच या दो)।

यह छवि एक प्रिज्म को दिखाती है, जो वास्तविक कोण की तरह, विभिन्न कोणों से देखने पर पूरी तरह से अलग दिखती है।

(छवि क्रेडिट: ब्रिघम यंग यूनिवर्सिटी / नेचर)

और यह एक लंबे कोट में एक व्यक्ति को दिखाता है, जिसमें ज़ूम-आउट संस्करण प्रोजेक्टर सेटअप दिखा रहा है।

(छवि क्रेडिट: ब्रिघम यंग यूनिवर्सिटी / नेचर)

शोधकर्ताओं ने हल्की मूर्तियां बनाने में भी सक्षम थे जो इस लेख के शीर्ष पर एक मानव बांह के छोटे मॉडल की तरह, अन्य वस्तुओं के चारों ओर लिपटे थे ...

बेशक, किसी भी तकनीक की तरह, ओटीडी की अपनी सीमाएं हैं। कण की शीर्ष गति OTD उत्पन्न कर सकने वाली छवियों के आकार और जटिलता को सीमित करती है, और वर्तमान संस्करण लेज़रों के विपरीत सतह पर एक हल्का "स्प्लैश" बनाता है।

अगला कदम, शोधकर्ताओं ने लिखा, विभिन्न प्रकार के कणों का उपयोग करने की कोशिश करना; एक साथ कई कणों के साथ काम करना; और इनमें से कम से कम कुछ समस्याओं को हल करने के लिए लेजर के फोकस को बेहतर बनाने के लिए।

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