Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1986. január-június (14. évfolyam, 1-26. szám)

1986-04-18 / 16. szám

■1

ÚJ szú

1986. IV. 18.

TUDOMÁNY

TECHNIKA

Video 8-asok világversenye

A hangmagnetofonok kazettáival csaknem megegyező méretű videokazetták jelentek meg a híradás- technika piacán. Kedvezően csekély méreteik máris lehetővé tették a felvevő és a lejátszó készülékek egybeépítését. Ez a tény viszont a filmfelvevők korának alkonyát sejteti.

Nincs nehéz dolga annak, akik színhúség, felbontás, érzékenység - s nem utolsósorban ár - szempontjából kívánja összehasonlítani a videokamerákat a Super 8-as filmfelvevőkkel - annyival jobbak, illetve olcsóbbak ezek az utóbbiak. Létezésüket mégis váltig fenyegetik a videokamerák, már csak azzal is, hogy ezeknek szinte naponta újabb és újabb modelljei jelennek meg a híradástechnika nagy piacán. E kínálati választék mellett persze az egyszerű kezelhetőség, a vegyi folyamatoktól mentes „előhívás“, a remek kiegészítő automatikák is fokozzák a videokamerák esélyeit, arról nem is szólva, hogy a videokamerával felvett műsorok lepergetéséhez nincs szükség vetítőgépre és vászonra: maga a tévé-készülék a lejátszó berendezés.

Ennyi is bőven elég volna tehát ahhoz, hogy a filmfelvevők korának alkonyára kelljen gondolni, ám egy mind szélesebb körben terjedő újdonság - úgy látszik - önmagában is végképp megadta a kegyelemdöfést a filmgépeknek: a kamera-magnetofon ez a friss favorit, amit az angol camera (felvevő) és a recorder (magnetofon) szavak összevonásából camcordernek neveztek el. Ezek a készülékek - amint nevük is tükrözi -, egyetlen „tokban“ tartalmazzák a felvevőt és a lejátszót. Az ehhez a megoldáshoz szükséges tekintélyes kicsinyítést - egyebek között - az a fejlemény tette lehetővé, hogy időközben megjelentek a nyolcmilliméteres videoszalagok, egycsapásra felváltva a videózásban addig használt félcollos (12,7 milliméteres) szalagokat. Kisebb lett a kazetta, így a felvevő és lejátszó készülék is apróbbá válhatott, egybeépítésükkel is meg lehetett próbálkozni. Az új Video-8-as rendszernek egyébként még az is előnye, hogy vele talán végre a videózásban is lehetővé válik az oly sokat emlegetett szabványosítás elindítása.

Nyolcmilliméteres szalaggal működő kameramagnóval piacra lépett már szinte valamennyi cég, amely ad arra, hogy „jegyezzék“ a szórakoztató elektronikában. A General Electric (GE) Uni-Cam kameramagnója valóban pehelysúlyú, hiszen alig több két és fél kilogrammnál. Belsejében Newvicon képbontócső gondoskodik a látott, illetve felvett képek átalakításáról, elektronikus képkeresője pedig nem más, mint egy parányi katódsugárcső (a jelenetek visszajátszásakor fekete-fehér monitorként működik, így tüstént ellenőrizni lehet vele a felvételek minőségét.)

Mind küllemében, mind műszaki jellemzőiben nagyon hasonlít az Uni-Cam-ra a Kodak cég Kodavision 2200-as, illetve 2400-as készüléke. Ezekkel a típusokkal a nagy múltú fényképezőgépgyártó cég nemcsak betört, hanem meg is vetette lábát a szórakoztató elektronikában. A Kodavision készülékek súlyúkkal, önműködő távolságbeállításukkal, zoom-objek- tívjük hatszoros átfogásával szinte azonosak a GE újdonságaival. Ami viszont eltérő: a Kodak-berende- zésekhez adaptertáska is tartozik, ami nélkülözhetetlen az otthoni felvétel-megjelenítésben (a tévé-képernyőn). Az adapterhez dugaszolható tunert is lehet csatlakoztatni: ez végzi a televízió-műsorok rögzítését.

Egészen újszerű gyártmánnyal jelentkeztek viszont a japán Toshiba fejlesztői. Kameramagnójukban Newvicon cső helyett CCD - fényérzékeny töltéscsatolt félvezető - elemek szolgálnak képátalakításra. Az ötletes szerkezet kiválasztását egyébként azzal indokolták, hogy a CCD elemek súlya csekély, ütésállóságuk viszont kiváló, s használatuk közben nem kell számolni a katódsugárcsövek hiányosságával, a szellemképek keletkezésével sem.

Nyolcmilliméteres szalaggal dolgozó kameramagnóval bemutatkozott tavaly a holland Philips is. VKR 8500 készülékének Newvicon képbontócsöve van. Elektronikus képkeresője fekete-fehér monitorként is használható: a felvett jelenetek visszajátszhatok, ellenőrizhetők. A színes felvételeket rögzítő VKR 8500-as készülékkel dátumozni lehet a felvételeket (állókép megjelenítésére is van lehetőség), s a szalag gyorsan előre és hátra csévélhető.

Számos előnyük ellenére azonban a Video-8 rendszerű kameramagnók sem tökéletesek. Éppen méreteik - pontosabban: a kevesebb szalag használata - következtében megnőttek ugyanis a műszaki követelmények a videojelek rögzítését és leolvasását illetően. Finomabb szemcsézetú mágnesréteggel bevont, jobb minőségű szalagokra van szükség, s ez a követelmény tovább drágítja az eleve sem olcsó készülékeket. A jövő mégis ezeké a nyolcmilliméteres szalaggal dolgozó videóké - legalábbis gyártóik szerint. Kérdés azonban, hogy a filmfelvevő kamerák tervezőinek nem lesz-e beleszólásuk ebbe. -haA fénynyomás

A fénynyomással kapcsolatos hipotézis már Johannes Kepler korában, a XVII. században megfogalmazódott. Kepler 1619-ben arra használta fel e hipotézist, hogy megmagyarázza vele az üstökösök keletkezését és csóvájuk formáját. A fénynyomás nagyságáról semmit sem tudtak, és ahogy ilyenkor lenni szokott, csodálatos történeteket meséltek róla. [gy például egy bizonyos Niklaas Hartsoeker (aki egy időben I. Péter tanítója volt), 1696-ban utazók elbeszélését idézte, akik szerint ,,a Duna vizének folyása reggel lényegesen lassúbb, amikor a Nap sugarai akadályozzák mozgását, és délután felgyorsul, amikor a Nap sugarai elősegítik folyását".

A fénynyomással kapcsolatos hipotézist elméletileg csak Isaac Newton tudta megalapozni. Ó azt állította, hogy a fény részecskéi (a fotonok) valamely test felszínére csapódva bizonyos nyomást gyakorolnak e testre. Ugyanezt vallotta a fénynyomásról Newton honfi- tása, James Maxwell is. A fizikusok ezután hosszú évekig próbálták gyakorlatilag is bebizonyítani a fény nyomásának létezését. Ezek a próbálkozások azonban csupán meddő kísérletek maradtak.

Mi is tehát a fénynyomás? A fénynyomás vagy sugárnyomás a fénynyaláb által a megvilágított felületre gyakorolt nyomás, amely az elektromágneses tér impulzusának bizonyítéka. Kifejezhető, mint a felületre ütköző és onnan visszaverődött fotonok által átadott impulzus is.

Azt, hogy a fénynyomás valóban létezik, igen gondos laboratóriumi kísérletekkel először 1901- ben Pjotr Nyikolajevics Lebe- gyev (1866-1912) orosz fizikus mutatta ki. Az 6 beszámolója volt a központi téma a Párizsban 1900-ban megtartott fizikusok nemzetközi kongresszusán. Lebe- gyev nagyon finom szálra vízszintesen vékony pálcát függesztett, a pálcika egyik végére könnyű tükröt erősített, és az egész készüléket eröáfen ritkított levegőjű üvegbúra alá zárta. Amikor a tükörre fénysugarakat ejtett, a tükör a pálcikával együtt, a fénynyomás hatására elfordult. Ma már ez a sok körültekintést igénylő kísérlet aránylag könnyen végrehajtható a lézersugarak segítségével, hiszen ezekben annyi fényenergia öszpontosul, amennyi egy fémtükröt nemcsak elforgat, hanem át is lyukaszt. Lebegyev e kísérlet sikere után még nagyobb lelkesedéssel fogott hozzá következő kísérletéhez, a fény a gázokra gyakorolt nyomásának méréséhez. Itt kb. százszor kisebb mennyiségeket kellett mérnie, mint előző kísérletében. A kísérletek sorozatát siker koronázta. Pjotr Nyikolajevics a fény nyomásának mérését

1919-ben fejezte be, és a világ fizikusai úgy vélekedtek, hogy ez a modern fizika csúcsa - gyakorlati szempontból.

1900 táján Henri Poincaré francia és Hendrik Antoon Lorentz holland Nobel-díjas fizikus kimondta, hogy a fény és általában az elektromágneses hullámok nyomást fejtenek ki azokra a testekre, amelyekre ráesnek. Lorentz az általa alkotott elektronelmélet alapján magyarázta a jelenséget. Feltételezte, hogy amikor a testekre fény vagy valamilyen más elektromágneses hullám esik, a testek atomjaiban, molekuláiban levő elektronok, elektromos töltések kapcsolatba kerülnek az elektromágneses térre, és ez az egymásra gyakorolt hatás idézi elő a testek belsejében lejátszódó jelenségeket. Ha a fényt vagy valamely más elektromágneses hullám egy elektromos vezető felületére érkezik, akkor a hullám egyik alkotó részének, az időben periódikusan változó elektromos térerősségnek a hatására a test felületi atomjaiban az elektromos töltések elmozdulnak. Mivel az elektromágneses hullámban az elektromos tér erőssége periódikusan változik, azért a mozgásba hozott töltések rezgőmozgást végeznek. Ezekre a mozgó töltésekre viszont hat az elektromágneses hullámnak a másik összetevője, a szintén periódikusan változó mágneses térerősség. Ennek következtében olyan erő keletkezik, amely merőleges a mágneses térerősségre is és a töltés mozgási irányára is. Ez pedig éppen a fény haladási iránya. Az anyagra tehát a fény a saját irányában erőt fejt ki, amelyet fénynyomásként észlelünk.

S végezetül pedig néhány érdekes adat a fénynyomás erősségét illetően: a Föld felületén elhelyezett tükörre záporozó napfény nyomása kicsiny, kb. 10'5 N/m2; a csillagok belsejében a fénynyomás elérheti a gáznyomás vagy a nehézségi erő nagyságrendjét is; a lézerfény nyomása olyan nagy, hogy vele a gyakorlatban is hasznos munkát végezhetünk.

TARICS PÉTER

lllllllllllllilllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll

a

0

s

a

a

a

E

E

E

a

a

a

0

0

0

a

E

E

a

a

a

a

a

a

0

a

a

a

E

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

a

0

a

a

Szintvonalak fényképezése

Aki már tartott selyemkendöt vagy szitát a kezében, az észrevehette, hogy a rácsos hálózat mögötti felületen egymás mellett sötét és világos körök, csíkok sorozata jelenik meg. Ez a fénysugárzás hullámtermészetét bizonyító fénytani jelenség akkor lép fel, ha azonos fényforrásból eredő, de különböző úton haladó fénysugarak találkoznak. Ilyenkor az azonos fázisban levő sugarak erősítik, a fáziskülönbségben levők pedig gyengítik egymást.

A szóban forgó fényhatásokat vizsgálva dr. Hirosi Takaszaki japán szakember olyan felismeréshez jutott, melynek révén különböző tárgyakról meglehetősen egyszerűen készíthetünk szintvonalas fényképfelvételeket. Ezeken a fotókon a szintvonal a földrajzi térképeken feltüntetett izohipszákhoz hasonlóan jelenik meg, azzal a különbséggel, hogy itt az azonos magasságú pontokat összekötő görbe nem a tengerszint fölötti magasságot határozza meg, hanem egy alapsíktól számított távolságot jelöl.

A felismerésnek tudományos szempontból azért van jelentősége, mert egyszerűen kísérhetők nyomon valamennyi tárgy vagy test domborulati változásai. A módszer kiválóan alkalmas az orvostudományban, különböző daganati változások, gerincferdülések elemzésére, akárcsak a plasztikai sebészetben, ahol a műtét utáni változásokból lehet bizonyos következtetéseket levonni.

Szintvonalas fényképezés alkalmazásával ugyanolyan jól kimutathatók az autógumik különböző forgási sebességénél végbemenő torzulások, mint azok a hullámváltozások, melyeket különböző áramvonalú úszótestek váltanak ki haladás közben. Szintvonalas fényképeket olcsó amatőr felszereléssel is készíthetünk, ha a fényképezőgépünk mellett van diavetítőnk és valamilyen sűrű szövésű hálónk. Az optikai rács szerepét betöltő anyagot keretbe feszítve helyezzük a fényképezett tárgy vagy személy elé, és a megvilágítást is ezen át végezzük a diavetítő fényével. A tárgyon megjelenő színgyúrűket és vonalakat ezután már minden nehézség nélkül megörökíthetjük.

Optikai számítógép

Szakemberek szerint a következő generációs számítógépek már alkalmazni fogják a száloptikai rendszereket, sót meglehet, vezeték nélküli optr- kai kapcsolatokat valósítanak meg. E számítógépekben a legtöbb folyamat sebessége 250 ezerszer haladja meg a jelenlegi szupergépekét, az átviteli sebesség 10 Gbit/s lesz.

Az integrált áramkörök réz- vezetékes kapcsolataival szemben az optikai kapcsolatok legfontosabb előnye az áthallás kiküszöbölése. A fény- sebességgel működő számítógép gyakorlati bevezetése várhatóan késni fog, mert a jelenlegi optikai alapegységek még túlságosan melegszenek. Az optikai számítógép, valószínűleg kisebb lesz, mint a jelenlegiek.

Még nem döntötték el azt sem, hogy a fotonok milyen formában fogják az integrált áramkörök között továbbítani az adatokat. A száloptika erre nem megfelelő, mivel a rövid elemi szálakat meg kell hajlítani, ami elkerülhetetlenül csillapító hatással jár. Szóba kerülhetnek viszont az optikai tápvonalak. A harmadik megoldás szerint, amelynek fejlesztésével jelenleg foglalkoznak, az egyik integrált áramkör jelét a fölötte elhelyezett lézerhologramra juttatják, majd innét viszik át a másik integrált áramkörre. A hologram ebben az esetben olyan lencse szerepét játssza, amelynek több fókuszpontja van és a kiindulási optikai jelet egyidejűleg több helyre vezeti el.

Japánban már kidolgoztak egy olyan számítógép-konstrukciót, amelyben az információk továbbítása egyes szakaszokon optoelektronikus megoldású.

Búcsú a sólyától

Európa legnagyobb hajó- szállító berendezése épül jelenleg a burgaszi hajógyárban, a Fekete-tenger partján. Tervei a lipcsei Sz. M. Kirov nehézgépgyárban készültek, a berendezéseket pedig részben a Német Demokratikus Köztársaságban, részben Bulgáriában gyártották. Két kocsin, 112 sínen és 448 keréken akár 7300 tonna súlyú, 185 méter hosszú és 25 méter széles hajókat is teljesen rázkódásmentesen juttathatnak a tengerbe vagy ellentétes irányban, a javítócsarnokokba. Az új berendezés feleslegessé teszi a hagyományos sólyát, mert a hajók építését gyakorlatilag a legutolsó csavarig befejezhetik a szárazföldön.

Zenéló gyertyafény

Három amerikai feltaláló világszabadalmat kapott egy olyan gyertyára, amely zenélni kezd, amikor meggyújtják. (Jó hasznát vehetnék például a születésnapi tortákon). Mik- rochipet, hallókészülék-telepet és parányi hangszórót helyeznének el a gyertya alapjában. Az elektronikus morzsát egyszerű dallam, hangeffektusok vagy beszéd létrehozására programozták. A morzsa csak akkor lépne működésbe, ha a gyertya ég. Ezt úgy érnék el, hogy fényérzékeny tranzisztorkapcsolót is ágyaznának a gyertya alapjába. Optikai szál vezetne lefelé a gyertyabél közepében. Amikor a gyertyát meggyújták és a bél égni kezd, az optikai szál felfogja és a fototranzisztorhoz továbbítja a fényjelet. Bekapcsolódik az előre programozott chip. Semmi csodálatos sincs tehát benne, ha a gyertya meggyújtásakor a torta énekhangon szólal meg. Amint a gyertyát elfújják, elhallgat a zene is.

G raf itakkumu látor

Az energiatárolás új eszközén, a grafitakkumulátoron dolgoznak a duisburgi egyetem tudósai. Az új típus előnye, hogy nincsenek benne környék zetkárosító nehézfémek (ólom, kadmium, nikkel). Súlya és térfogata nem nagyobb, mint az ólomakkumulátoré. A grafit- akkumulátor, akárcsak ólomból készült elődje, kénsavval működik, de ez az agresszív folyadék nem károsítja. A grafit rácsszerkezetének találkozási pontjain szénatomok ülnek; az akkumulátor feltöltése során ezek közé épülnek be az elektromos energiát szállító ionok. Az akkumulátor terhelésekor a grafit az ionok távozása révén eredeti méretét nyeri vissza. Készítői másfél éve folyamatosan használják a grafitakkumulátort, s ez mintegy 6000 üzemi ciklusnak felel meg.

*