Jego najnowsze osiągnięcie robi wrażenie nawet na specjalistach. Udało mu się zarejestrować wiązkę lasera z niewyobrażalną prędkością 2 mld klatek na sekundę, co stanowi dwukrotne poprawienie jego własnego rekordu. Co ciekawe, cały sprzęt został zaprojektowany i zbudowany własnoręcznie, co stawia pod znakiem zapytania konieczność posiadania drogiego laboratoryjnego wyposażenia do prowadzenia zaawansowanych badań.
Czytaj też: Irlandzki matematyk przewidział naturę świata atomowego na długo przed innymi. Połączył światło i materię
Trzeba jednak od razu zaznaczyć, że metoda ma swoje istotne ograniczenia. Podstawowym problemem jest fakt, że kamera rejestruje tylko jeden piksel na raz, co brzmi jak poważna wada uniemożliwiająca stworzenie pełnego obrazu. Haidet znalazł jednak na to sprytne rozwiązanie – wykonuje setki oddzielnych nagrań, kierując kamerę w różne kierunki, a następnie składa je w spójną całość podczas obróbki komputerowej.
Światło lasera nagrane przez YouTubera
Każde z tych nagrań przedstawia odrębne zdarzenie, które nie występowało w tym samym momencie. Dopiero żmudna synchronizacja i odpowiednie ułożenie wszystkich fragmentów tworzy iluzję płynnego nagrania. Technika ta nie jest całkowicie nowa, ponieważ naukowiec stosował już podobne podejście w swoich wcześniejszych eksperymentach z rejestracją fal elektryczności.
Czytaj też: Żółte światło z niewidzialnego pierwiastka. Badacze dokonali niemożliwego
Cały proces został w pełni zautomatyzowany. Specjalny zespół optyczny przemieszcza się precyzyjnie po przestrzeni kątowej, gromadząc trójwymiarowy zbiór danych wideo. System sekwencyjnie zbiera informacje czasowe z każdego pojedynczego piksela, budując kompletny obraz klatka po klatce.
Gdy porównamy to z osiągnięciami profesjonalnych laboratoriów, różnice stają się wyraźne. Słynny kanał The Slow Mo Guys wykorzystał sprzęt z Caltech wart 250 tys. dol. do nagrania światła z prędkością 10 bln klatek na sekundę. Nawet w tym przypadku zastosowano jednak pewne uproszczenia – kamera rejestrowała samo światło, podczas butelka, przez którą przechodziła wiązka, była dodawana dopiero w postprodukcji.
Sam Haidet przyznaje, że jego nagrania dalekie są od doskonałości. Nawet przy optymalnych ustawieniach udaje się uzyskać zaledwie 18 klatek pokazujących drogę światła z jednego końca pokoju na drugi. Dodatkowo każda klatka charakteryzuje się znacznym rozmyciem czasowym, co oznacza, że w rzeczywistości reprezentuje uśrednioną informację, która powinna zostać rozłożona na 5-10 oddzielnych klatek.
Nowa kamera o prędkości 2 miliardów klatek na sekundę to jednak dopiero początek większych planów naukowca. Haidet zamierza wykorzystać swoje urządzenie do rejestracji zjawisk takich jak refrakcja czy interferencja światła. Jak sam tłumaczy, zrozumienie osobliwych właściwości prędkości światła stanowi fundament dla wszystkich przyszłych eksperymentów. Choć może się to wydawać czysto teoretycznym zagadnieniem, ma praktyczne znaczenie dla poznania podstawowych praw fizyki.
Haidet, posiadacz doktoratu z inżynierii materiałowej, udowadnia, że popularyzacja nauki może iść w parze z wartościowymi odkryciami. Jego kanał na YouTube zgromadził już ponad milion wyświetleń, co świadczy o społecznym głodzie autentycznej wiedzy przedstawionej w przystępny sposób.