Un team di ricercatori della PSL University, Università di Harvard e China University of Petroleum, ha sviluppato un modo per visualizzare microscopici spostamenti 3D di oggetti o eventi in movimento su vaste aree. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo delinea la propria tecnica e ne suggerisce possibili utilizzi.

Il modo tipico per catturare il movimento di una minuscola particella in movimento è scattare istantanee successive e poi eseguirle una dopo l'altra come un video. Uno svantaggio di questo approccio è la perdita di risoluzione quando si tenta di ottenere una visione più ravvicinata dell'azione. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno sviluppato un modo per aggirare questo problema acquisendo informazioni relative alla macchiolina che si verifica quando un oggetto si muove. screziato, in questo scenario, si riferisce allo spostamento di particelle nell'area circostante.

La tecnica sviluppata dal team prevede di sparare un laser su un campione e quindi catturare la screziatura che si verifica quando la luce rimbalza sulle particelle in movimento attorno a un oggetto e poi si fa strada attraverso un diaframma e poi su una fotocamera. Per dimostrare le loro idee, i ricercatori hanno riempito una piccola finestra a doppio vetro con materiale colloidale. Il materiale colloidale tra le due lastre di vetro è stato poi lasciato asciugare, il che lo ha fatto indurire. Prossimo, i ricercatori hanno iniettato aria per creare pressione nel colloide indurito. Ciò ha provocato la formazione di crepe simili a quelle osservate quando le pozzanghere di fango si asciugano.

Ricerche precedenti hanno dimostrato che quando si formano crepe in tali materiali, le loro azioni si influenzano a vicenda:una crepa può produrre pressione, Per esempio, spingendo un'altra fessura per cambiare direzione mentre continua a formarsi. Poiché queste crepe sono importanti nelle applicazioni del mondo reale, scienziati e ingegneri vorrebbero saperne di più sulle interazioni che si verificano. A quello scopo, i ricercatori hanno sparato un laser attraverso il colloide ad angolo, con conseguente luce diffusa e retrodiffusa. Per catturare la screziatura risultante, hanno posizionato i diaframmi sia davanti che dietro la finestra con le lenti proprio dietro di loro. La luce degli obiettivi si è poi fatta strada verso le telecamere situate su entrambi i lati dell'apparato. Analizzando la luce che si è fatta strada verso le telecamere, i ricercatori potrebbero catturare la macchiolina, che ha rivelato di più sulle interazioni tra le crepe mentre si stavano sviluppando.

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