Fényláz: diszkót hoz a csillagászatba – Fizikavilág

Fényláz: diszkót hoz a csillagászatba – Fizikavilág

Amellett, hogy csillogást hoznak a táncparkettre, a diszkóbálok új oktatási eszközzé válhatnak a csillagászatban? Laura Hiscott Investigates

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/light-fever-bringing-disco-to-astronomy-physics-world-1.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/light-fever-bringing-disco-to-astronomy-physics-world-1.jpg" data-caption="Az univerzumot tükrözve A diszkólabdák apró tükrei tűfejű tükrökként működnek, lehetővé téve a Nap többszöri visszaverődő képének megtekintését. (iStock/Liubov Motavschuk”> Diszkólabda napfényben
Az univerzumot tükrözve A diszkólabdák apró tükrei tűfejű tükrökként működnek, lehetővé téve a Nap többszöri visszaverődő képének megtekintését. (iStock/Liubov Motavschuk

Kiszélesedő nadrágok, megvilágított táncparkettek és John Travolta hírhedt táncmozdulatai.

Mi másról is beszélhetnénk, mint a discoról – egy táncműfajról és szubkultúráról, amely az 1970-es években alakult ki, és azóta is visszatér a visszatérés után. Még az elmúlt években is készítettek művészek retró albumokat, a #DiscoTok egyre nagyobb jelenléte van a közösségi médiában, és több dokumentumfilm is megjelent a műfajról és történetéről. Szeretlek, Donna Summer a BBC-nek Disco: Egy forradalom filmzenéje dokumentumok.

A diszkót körülvevő média nagy részét pedig a korszak legemblematikusabb tárgyának, a diszkólabdának a képei díszítik.

Zenei asszociációikon kívül ezek a díszek a táncoló fény iránti szeretetünkről árulkodnak – ez a napfogóktól a tűzijátékokig mindenben megmutatkozik. És bár ezek nem feltétlenül kapcsolódnak nyilvánvalóan a csillagászathoz, egy új tanulmány (hamarosan közzétételre kerül Fizika oktatás) azt mondja, hogy ezek a csillogó földgömbök valójában segíthetnek abban, hogy megtekintsük az univerzum saját természetes fényshow-ját.

A diszkólabdák egyszerűen apró tükördarabokkal borított gömbök, amelyek, ha elég kicsik, „tűfejű tükörként” működhetnek. A hatás megértéséhez érdemes a sokkal ismertebb lyukkamerára vagy a camera obscurára gondolni. Ezek az egyszerű optikai eszközök, amelyeket már i.e. 500-ban dokumentáltak, lényegében zárt dobozok, amelyeknek egyik oldalán apró lyuk van.

A fény korlátozásával működnek; a tárgy bármely pontjáról érkező sugár csak akkor jut át ​​a nyíláson, ha a megfelelő szögben esik be, így a fénysugarakat „annak érdekében” tartják, hogy fordított képet hozzon létre a tárgyról. Hasonlóképpen, egy apró tükör csak kis számú sugarat kap bármely pontból. Ezek a sugarak visszaverődnek, nem pedig továbbadnak, de felismerhető képet is készítenek.

Robert Cumming, csillagász és kommunikációs tiszt at Onsala Űr Obszervatórium Svédországban véletlenül észlelte a hatást, miután leakasztotta a szilveszteri ünnepségre vásárolt diszkólabdát. „Otthonról kaptam egy SMS-t: „Így néz ki a lakás!” – emlékszik vissza. „A bál ki volt világítva, és a hely varázslatosnak tűnt. Rájöttem, hogy a falakon minden fényes folt a Nap képe.”

Cumming és egy nemzetközi csillagászcsapat, akik érdeklődnek a nyilvánosság felé, úgy döntöttek, hogy kipróbálják a dísztárgyakban rejlő lehetőségeket, hogy segítsenek az embereknek a csillagászati ​​eseményekben való részvételben. Eredményeik lenyűgözőek. Sikeresen megfigyelték a 25. október 2022-i részleges napfogyatkozást, amely során a diszkógömb egyértelműen változó félhold alakot vetített előre, ahogy a Hold árnyéka átsöpört a Föld felett. Erős hatást mutattak ki más akadályok, például falevelek segítségével is.

Az elméleti oldalon a tudósok tanulmánya felvázolja, hogy miért megfelelőek a diszkógolyós tükrök a működéshez. A tűfejű tükrök rekesznyílásához hasonlóan a tűfejű tükör optimális mérete egy kompromisszum a között, hogy túl sok fényt kapunk a rossz helyről, ha túl nagy, és a diffrakciós minták között, ha túl kicsi. A legjobb méret tehát a fény hullámhosszától és a képfelületnek a reflektortól való távolságától függ.

A tipikus disco labdák tükre akár 40 mm-es is lehet, és ha a látható fény átlagos hullámhosszát 550 nm-nek vesszük, az optimális képtávolság 15 m. Ez nagy távolságnak tűnhet a kép kivetítéséhez egy szobában, de amint az eredmények mutatják, a tökéletes fókusz nem szükséges ahhoz, hogy elég tiszta képet nyújtsunk. Sőt, a kutatók még képeket is tudtak készíteni a napkorongról néhány észrevehető napfolttal, mindössze 6 méterre a diszkógömbtől.

Tájékoztatási és oktatási szempontból a csillagászok rámutatnak, hogy a diszkólabdáknak számos előnye van. Amellett, hogy váratlan – és ezért érdekes – tárgyak, amelyek a csillagászathoz kapcsolhatók, olcsók és széles körben elérhetőek is. A Nap közvetett megtekintésének más módszereihez hasonlóan a képek biztonságosak a szemünk számára; de a legtöbbtől eltérően a diszkólabda több képet vetít egy helyiség körül, lehetővé téve, hogy egy embercsoport közösen tapasztalja meg a napfogyatkozást, ahelyett, hogy váltakozniuk kellene. És persze, ahogy Cumming mondja: „Egy diszkóbál mindenhez ad egy kis ünnepi csillogást!”

„A [tűfejű tükör] jelenséget körülbelül évtizedenként újra felfedezik, és a tűfejű tükröt egy ideig szabadalmaztatták is” – jegyzi meg. Alexander Pietrow, társszerző és napfizikus a Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam Németországban. "Mégis lapunk az első, amely a hatást oktatási napfogyatkozás-megtekintési eszközként írja le." Izgalmas módon az idén áprilisi napfogyatkozás jó alkalmat kínál arra, hogy működés közben is lássuk.

Továbbá a tudósok számításai szerint a diszkólabda hatásnak elég erősnek kell lennie ahhoz, hogy a Vénusz átvonulását megjelenítse, bár ezt nem tudták ellenőrizni, mert az utolsó látható átvonulás 2012-ben történt, a következő pedig nem. 2117-ig. Nem tudhatjuk, hogy a diszkózene 93 év múlva újabb reneszánszát éli-e át, de remélhetőleg lesz néhány diszkóbál, ami csillog majd a látványban.

Időbélyeg:

Még több Fizika Világa