آخر مرة نحن في مختبر الأجهزة الإلكترونية البصرية. متحف البصريات بجامعة ITMO - معروضاته ومنشآته - هو موضوع قصة اليوم.
تنبيه: هناك الكثير من الصور تحت القطع.
لم يتم بناء المتحف على الفور
هو أول متحف تفاعلي . هذا في المبنى الموجود في جزيرة فاسيليفسكي، حيث كان يقع معهد الدولة للبصريات سابقًا. تاريخ المتحف في عام 2007، عندما كان يجري ترميم المباني على خط بيرزيفايا. واجه موظفو الجامعة السؤال التالي: ما الذي يجب وضعه في غرف الطوابق الأولى.
في ذلك الوقت كان الاتجاه يتطور التعليمية والترفيهية и اقترح أستاذ في كلية الفيزياء والتكنولوجيا أن يقوم رئيس الجامعة فلاديمير فاسيلييف بإنشاء معرض يُظهر للأطفال أن البصريات مثيرة للاهتمام. في البداية، ساعد المتحف الجامعة على حل مسألة التوجيه المهني وجذب تلاميذ المدارس إلى الكليات المتخصصة. في البداية، تم إجراء الرحلات الجماعية فقط عن طريق التعيين، خاصة للصفوف 8-11.
وفي وقت لاحق، قرر فريق المتحف تنظيم معرض علمي شعبي كبير بعنوان "سحر الضوء" للجميع. تم افتتاحه لأول مرة عام 2015 على مساحة تزيد عن ألف متر مربع. متر.
المعرض المتحفي: تعليمي وتاريخي
يعرّف الجزء الأول من المعرض الزوار بتاريخ البصريات ويتحدث عن تطور التقنيات الثلاثية الأبعاد الحديثة. التصوير المجسم هو تقنية تسمح لك بإعادة إنتاج صور ثلاثية الأبعاد لأشياء مختلفة. يمكنك في المعرض مشاهدة فيلم تعليمي قصير يحكي عن الجوهر المادي لهذه الظاهرة.
أول ما يراه الزائر هو جدولان يوجد عليهما نماذج لدائرة تسجيل الهولوغرام. الأمثلة المختارة هي صورة مصغرة للنصب التذكاري لبيتر الأول وهو يمتطي حصانًا ودمية ماتريوشكا.
بالليزر الأخضر - الكلاسيكي والتي حصل العلماء بمساعدتها على أول صورة ثلاثية الأبعاد حجمية مرسلة في عام 1962.
بالليزر الأحمر - رسم تخطيطي للعالم الروسي يوري نيكولايفيتش دينيسيوك. ليس من الضروري استخدام الليزر لعرض مثل هذه الصور المجسمة. تكون مرئية في الضوء الأبيض العادي. تم تخصيص جزء كبير من المعرض للجزء المجسم. بعد كل شيء، كان في هذا المبنى أن Yu.N. Denisyuk قام باكتشافه وقام بتجميع أول تركيب له لتسجيل الصور المجسمة.
اليوم يتم استخدام مخطط Denisyuk في جميع أنحاء العالم. بمساعدتها، يتم تسجيل الصور المجسمة التناظرية التي لا يمكن تمييزها عن الكائنات الحقيقية - "Optoclones". يوجد في القاعة الأولى للمتحف صناديق بها بيض عيد الفصح الشهير لكارل فابيرج وكنوز صندوق الماس.
في الصورة: نسخ ثلاثية الأبعاد """"والديكورات"»
بالإضافة إلى الصور التناظرية، يحتوي متحفنا أيضًا على صور ثلاثية الأبعاد رقمية. يتم إنشاؤها باستخدام برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد وتقنيات الليزر. واستنادًا إلى صور لجسم ما أو مقطع فيديو (يمكن التقاطه باستخدام طائرات بدون طيار)، يتم تطوير نموذجه على الكمبيوتر. ثم يتم تحويله إلى نمط تداخل ونقله إلى فيلم بوليمر باستخدام الليزر.
تتم طباعة هذه الصور المجسمة باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد خاصة باستخدام أشعة الليزر ذات الألوان الأزرق والأحمر والأخضر (هناك القليل عن عملهم ).
من بين الصور المجسمة الرقمية للمتحف التي أنشأها فريق الجامعة، يمكن ملاحظة نماذج ألكسندر نيفسكي لافرا والكاتدرائية البحرية في كرونشتاد.
تأتي الصور المجسمة الرقمية أيضًا في أنواع ذات أربع زوايا، وهي تتكون من أربع صور مختلفة. إذا كنت تتجول حول مثل هذه الصورة ثلاثية الأبعاد، فستبدأ الصور في التغيير.
وحتى الآن، لم تجد طريقة تسجيل الصور المجسمة هذه استخدامًا واسع النطاق بسبب تكلفة معدات الطباعة. لا توجد آلات طباعة ثلاثية الأبعاد في روسيا، لذلك يعرض متحفنا صورًا ثلاثية الأبعاد مصنوعة في أمريكا ولاتفيا، على سبيل المثال خريطة جبل آثوس.
في الصورة: خريطة جبل آثوس
القاعة الثانية بالمتحف مخصصة جزئيًا للتصوير المجسم. يظهر مظهره العام في الصورة أدناه.
في الصورة: قاعة بها صور ثلاثية الأبعاد
تعرض هذه الغرفة "صورة ثلاثية الأبعاد" لألكسندر سيرجيفيتش بوشكين. هذه واحدة من أكبر الصور المجسمة على الزجاج، ومن حيث الحجم فهي الرائدة بين الصور المجسمة التناظرية.
يوجد أيضًا حامل به صورة ثلاثية الأبعاد لـ Yu.N. دينيسيوك بقصة عن حياة عالم واكتشافه. توجد صورة ثلاثية الأبعاد مع إطارات لملصق فيلم "أنا أسطورة".
تحتوي هذه الغرفة على صور ثلاثية الأبعاد لأشياء من متاحف مختلفة حول العالم، على سبيل المثال من المتحف الاثنوغرافي الروسي.
على يسار التمثال النصفي لبوشكين يوجد مصباح موضوع في علبة شفافة. على الرغم من أن هذا المعرض يبدو وكأنه مصباح للوهلة الأولى فقط. بداخلها دافعة ذات شفرات بيضاء وسوداء. إذا قمت بتشغيل الضوء وتسليطه على المكره، فسوف يبدأ في الدوران.
يُطلق على المعرض اسم مقياس إشعاع كروكس.
كل واحدة من الشفرات الأربع لها جانب مظلم وجانب فاتح. داكن - يسخن أكثر من الضوء (بسبب خصائص امتصاص الضوء). ولذلك، فإن جزيئات الغاز الموجودة في الدورق ترتد عن الجانب المظلم للشفرة بسرعة أكبر من الجانب المضيء. وبسبب هذا، فإن الشفرة التي تواجه مصدر الضوء مع الجانب المظلم تتلقى دفعة أكبر.
الجزء الثاني من القاعة مخصص لتاريخ البصريات: تطور التصوير الفوتوغرافي واختراع النظارات، تاريخ ظهور المرايا والمصابيح.
يمكنك العثور في المدرجات على عدد كبير من الأدوات البصرية المختلفة: المجاهر، ""، كاميرات عتيقة ونظارات عتيقة. خلال الجولة يمكنك التعرف على تاريخ ظهور المرايا الأولى المصنوعة من حجر السج والبرونز وأخيرا الزجاج. تتميز علبة العرض بمرآة محدبة حقيقية من مدينة البندقية، تم إنشاؤها باستخدام تكنولوجيا القرن السابع عشر. و"مرآة سحرية" برونزية (إذا وجهتها نحو الشمس، و"الأرنب" المنعكس على جدار أبيض، فستظهر عليها صورة من الجزء الخلفي للمرآة).
يوجد في نفس الغرفة مجموعة من الكاميرات. يتيح المعرض إمكانية متابعة تطورها من - سلف الكاميرا - حتى يومنا هذا.
في الصورة: مجموعة الكاميرا
تحتوي علب العرض على كاميرات ذات منفاخ قابل للطي ونسخ من سيارة بونتياك MFAP، التي تم إنتاجها من عام 1941 إلى عام 1948، وAGFA BILLY من عام 1928. من بين الأجهزة المعروضة يمكنك أن تجد ""هي أول كاميرا سوفيتية واسعة النطاق تم إنشاؤها على أساس النماذج الغربية الأكثر نجاحًا. تم إنتاجه في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية حتى عام 1941.
في الصورة: كاميرا قابلة للطي "»
إذا ذهبت إلى القاعة التالية للمتحف، فيمكنك رؤية الضوء الضخم وجهاز الموسيقى. تتكون "الأداة" من 144 نظارة بصرية خاصة من مختلف الأنواع والماركات - . لا توجد مثل هذه المجموعة في أي مكان في العالم من حيث حجم الكتلة الزجاجية واكتمال العرض. بدأ جمعها مرة أخرى في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية من أجل إدامة إنجازات العلماء في معهد الدولة للبصريات، الذين طوروا تكنولوجيا إنتاج الزجاج المقاوم للإشعاع.
الآن يوجد تحت كل كتلة من الزجاج خط LED. يتم التحكم في هذه الخطوط بواسطة وحدات تحكم ومحور متصل بجهاز كمبيوتر شخصي. إذا قمت بتشغيل لحن على جهاز كمبيوتر، فسيبدأ الأرغن في الوميض بألوان مختلفة اعتمادًا على مفتاح الصوت ودرجة الصوت. يحتوي البرنامج على ثمانية خوارزميات لتحويل الصوت إلى لون. يمكنك تقييم أداء النظام في هذا .
استمرار المعرض: الجزء التفاعلي
بعد مجموعة الزجاج البصري يأتي الجزء الثاني من المعرض - الجزء التفاعلي. يمكن ويجب لمس معظم المعروضات هنا. يبدأ الجزء التفاعلي بدراسة تاريخ تطور السينما والرؤية ثلاثية الأبعاد.
, ، فونوتروب - إعطاء فكرة عن كيفية دراسة العلماء لآليات الرؤية ومعالجة المعلومات. يمكنك رؤية مثال على الفونوتروب في الصورة أدناه. يعتمد مبدأ التشغيل على القصور الذاتي للرؤية. ما لا نستطيع رؤيته بالعين، لأن الصورة غير واضحة، يمكن رؤيته بوضوح من خلال كاميرا الهاتف الذكي.
في الصورة: الفونوتروب - نظير حديث للزويتروب
في الصورة: الوهم البصري
تعود جذور السينما ثلاثية الأبعاد الحديثة إلى القرن التاسع عشر، ويمكن أن يساعدك المجسم المزود ببطاقات ما قبل الثورة في التحقق من ذلك. كما توجد شاشة مثبتة ثلاثية الأبعاد، والتي لا تحتاج إلى نظارات خاصة لمشاهدة الصورة.
في الصورة: مجسم قديم من عام 1901
يوجد في قاعة المعرض طاولة بها مساطر قرطاسية وأشياء شفافة أخرى. إذا نظرت إليها من خلال مرشحات خاصة، فسوف تزدهر بكل ألوان قوس قزح. وتسمى هذه الظاهرة .
يحدث هذا التأثير عندما تكتسب الأجسام، تحت تأثير الضغط الميكانيكي، انكسارًا مزدوجًا (بسبب اختلاف معامل انكسار الضوء). لهذا السبب تظهر أنماط قوس قزح. بالمناسبة، يتم استخدام هذه الطريقة لفحص الأحمال في بناء الجسور والغرسات.
تظهر الصورة أدناه شاشة بيضاء متوهجة أخرى. إذا نظرت إليه من خلال مرشحات خاصة، فستظهر عليه صورة تنين ملون.
غالبًا ما تنفذ جامعة ITMO مشاريع مشتركة مع الفنانين الذين يعرضون أعمالهم في المتحف. على سبيل المثال، في إحدى القاعات التفاعلية يوجد تركيب LED “"(الموجة) هي نتيجة "تعاون" المتخصصين في الجامعة وفريق مشروع علم الصوتيات. كان أيديولوجي المشروع هو الفنان الإعلامي والملحن تاراس مشطلير.
الكائن الفني Wave عبارة عن تمثال بطول مترين يستخدم أجهزة استشعار الحركة "يقرأ" سلوك المشاهدين ويولد ردود أفعال ضوئية وموسيقية.
في الصورة: تركيب موجة LED
تحتوي القاعة التالية للمعرض على أوهام مرآة. تقوم الصور المشوهة "بفك" الصور الغريبة وتحويلها إلى صور مفهومة.
التالي غرفة مظلمة بأضواء البلازما. يمكنك لمسهم.
يمكنك الرسم على الحائط على يمين المصابيح باستخدام مصباح يدوي، حيث يتم تطبيق طلاء خاص عليه. والجدار المقابل لا يمتص الضوء بل يعكسه. إذا قمت بالتقاط صورة على خلفيتها باستخدام الفلاش، فلن تحصل إلا على ظل على شاشة الكاميرا.
القاعة قبل الأخيرة للمعرض هي غرفة الأشعة فوق البنفسجية. إنه مظلم ومليء بعدد كبير من الأجسام المضيئة. على سبيل المثال، هناك خريطة "متوهجة" لروسيا.
في الصورة: خريطة روسيا مرسومة بدهانات مضيئة
المعرض الأخير هو "الغابة السحرية". هذه قاعة من المرايا ذات الخيوط المضيئة.
في الصورة: "الغابة السحرية"
"إلى ما لا نهاية وما بعدها"
يعمل موظفو المتحف كل يوم على إنشاء معروضات جديدة وتحسين المعروضات الموجودة. تبدأ الجولات كل عشرين دقيقة. تتيح لهم أيضًا سلسلة من الفصول الرئيسية لأطفال المدارس إتقان دورة البصريات المدرسية بتنسيق ممتع ومفهوم.
ونخطط في المستقبل لزيادة عدد القطع الفنية التفاعلية في المتحف، بالإضافة إلى عقد المزيد من المحاضرات وورش العمل في قاعدته. ستكون هناك أيضًا منطقة VR بها تطورات من مشروع جامعة ITMO "".
نأمل أن يكون هناك المزيد من هذه المشاريع التفاعلية والتعليمية، وسيصبح متحف البصريات في جامعة ITMO مركزًا للمعارض لفناني الإعلام من جميع أنحاء العالم.
مقالات أخرى من مدونتنا على حبري:
المصدر: www.habr.com