Зрение

Некоторые вещи, которые мы считаем непрозрачными – сквозь них ничего не видно – на самом деле немного пропускают свет. Однако он так рассеивается, отскакивая внутри атомной решётки вещества, что физики считали практически невозможным увидеть, что находится на другой стороне объекта.

В 2007 году учёным удалось направить свет сквозь яичную скорлупу и человеческий зуб, эксперимент показал, что всё обстоит иначе. Теперь физику Сильваин Гиган и коллегам из Высшей школы промышленной физики и химии в Париже удалось передать первые простые изображения сквозь непроницаемый объект и воссоздать их на другой стороне.

Благодаря обратному инжинирингу и процессу рассеяния учёные смогли воспроизвести изображение из света, который проходил сквозь непрозрачный слой краски. Это сложный процесс, но его можно прогнозировать: одна и та же световая волна всегда будет рассеиваться одинаково.

То как определённый предмет рассеивает свет называется его передаточной матрицей. Если слой краски представить как лабиринт для света, тогда передаточная матрица может рассматриваться как карта для него, объясняет Гиган.

Его исследовательская группа разработала передаточную матрицу для участка стекла, покрытого краской, направив на него слабый лазерный луч более 1000 раз, каждый раз меняя форму луча, используя пространственный модулятор света – то же устройство, которое применяется для управления светом, выходящим из видео проектора. Цифровая камера с другой стороны стекла фиксировала различные схемы рассеивания, производимые всякий раз. Сравнив данные камеры с тем, что выполнял лазерный луч, учёные рассчитали полную передаточную матрицу краски.

Затем, когда на краску проектировалось простое изображение, человек, просто смотрящий на закрашенное стекло с другой стороны мог видеть только ровное свечение. Но группа применила свои знания о передаточной матрице, чтобы расшифровать слабую дорожку с высоким уровнем помех, которая доходила до камеры и воспроизвести изображение.

Фото:Matthieu Spohn/Getty