Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Τελευταία φορά εμείς έκανε μια ξενάγηση στο εργαστήριο οπτοηλεκτρονικών συσκευών. Το Μουσείο Οπτικής του Πανεπιστημίου ITMO - τα εκθέματα και οι εγκαταστάσεις του - είναι το θέμα της σημερινής ιστορίας.

Προσοχή: υπάρχουν πολλές φωτογραφίες κάτω από το κόψιμο.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Το μουσείο δεν χτίστηκε αμέσως

Μουσείο Οπτικής είναι το πρώτο διαδραστικό μουσείο με έδρα το Πανεπιστήμιο ITMO. Αυτός που βρίσκεται στο κτίριο στο νησί Βασιλιέφσκι, όπου παλαιότερα βρισκόταν το Κρατικό Οπτικό Ινστιτούτο. Ιστορία του μουσείου προέρχεται το 2007, όταν βρισκόταν σε εξέλιξη η αποκατάσταση κτιρίων στη γραμμή Birzhevaya. Το προσωπικό του πανεπιστημίου ήρθε αντιμέτωπο με το ερώτημα: τι να τοποθετήσει στα δωμάτια των πρώτων ορόφων.

Εκείνη την εποχή η σκηνοθεσία αναπτυσσόταν edutainment и Σεργκέι Στάφεεφ, καθηγητής στη Σχολή Φυσικής και Τεχνολογίας, πρότεινε στον Πρύτανη Βλαντιμίρ Βασίλιεφ να δημιουργήσει μια έκθεση που θα έδειχνε στα παιδιά ότι η οπτική είναι ενδιαφέρουσα. Αρχικά, το μουσείο βοήθησε το Πανεπιστήμιο να επιλύσει το ζήτημα του επαγγελματικού προσανατολισμού και προσέλκυσε μαθητές σε εξειδικευμένες σχολές. Στην αρχή γίνονταν μόνο ομαδικές εκδρομές κατόπιν ραντεβού, κυρίως για τις τάξεις 8-11.

Αργότερα, η ομάδα του μουσείου αποφάσισε να οργανώσει μια μεγάλη έκθεση λαϊκής επιστήμης, το Magic of Light, για όλους. Άνοιξε για πρώτη φορά το 2015 σε έκταση μεγαλύτερη από χίλια τετραγωνικά μέτρα. μέτρα.

Έκθεση Μουσείου: εκπαιδευτική και ιστορική

Το πρώτο μέρος της έκθεσης εισάγει τους επισκέπτες στην ιστορία της οπτικής και μιλά για την ανάπτυξη των σύγχρονων ολογραφικών τεχνολογιών. Η ολογραφία είναι μια τεχνολογία που σας επιτρέπει να αναπαράγετε τρισδιάστατες εικόνες διαφόρων αντικειμένων. Στην έκθεση μπορείτε να παρακολουθήσετε μια μικρού μήκους εκπαιδευτική ταινία που αφηγείται τη φυσική ουσία του φαινομένου.

Το πρώτο πράγμα που βλέπουν οι επισκέπτες είναι δύο τραπέζια στα οποία υπάρχουν μακέτες του κυκλώματος εγγραφής ολογράμματος. Τα παραδείγματα που επιλέχθηκαν είναι μια μικρογραφία του μνημείου του Πέτρου Α' έφιππος και μια κούκλα matryoshka.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Με πράσινο λέιζερ - κλασικό Σχέδιο ηχογράφησης Leith και Upatnieks, με τη βοήθεια του οποίου οι επιστήμονες απέκτησαν το πρώτο ογκομετρικό ολόγραμμα εκπομπής το 1962.

Με κόκκινο λέιζερ - ένα διάγραμμα του Ρώσου επιστήμονα Γιούρι Νικολάεβιτς Ντενισιούκ. Δεν απαιτείται λέιζερ για να δείτε τέτοια ολογράμματα. Είναι ορατά στο κανονικό λευκό φως. Ένα σημαντικό μέρος της έκθεσης είναι αφιερωμένο στο ολογραφικό μέρος. Εξάλλου, σε αυτό το κτίριο ήταν που ο Yu. N. Denisyuk έκανε την ανακάλυψή του και συγκέντρωσε την πρώτη του εγκατάσταση για την καταγραφή ολογραμμάτων.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Σήμερα το σχέδιο του Denisyuk χρησιμοποιείται σε όλο τον κόσμο. Με τη βοήθειά του, καταγράφονται αναλογικά ολογράμματα που δεν διακρίνονται από πραγματικά αντικείμενα - "οπτοκλώνους". Στην πρώτη αίθουσα του μουσείου υπάρχουν κιβώτια με ολογράμματα τα περίφημα πασχαλινά αυγά του Carl Faberge και οι θησαυροί του Diamond Fund.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: ολογραφικά αντίγραφα "Ruby Caesar""Σήμα του Τάγματος του Αγ. Αλεξάντερ Νιέφσκι"και διακοσμητικά"Bant-Sklavazh»

Εκτός από τα αναλογικά, το μουσείο μας διαθέτει και ψηφιακά ολογράμματα. Δημιουργούνται χρησιμοποιώντας προγράμματα τρισδιάστατης μοντελοποίησης και τεχνολογίες λέιζερ. Με βάση φωτογραφίες ενός αντικειμένου ή βίντεο (που μπορούν να ληφθούν με drones), το μοντέλο του αναπτύσσεται σε υπολογιστή. Στη συνέχεια, μετατρέπεται σε μοτίβο παρεμβολής και μεταφέρεται σε πολυμερές φιλμ χρησιμοποιώντας λέιζερ.

Τέτοια ολογράμματα εκτυπώνονται χρησιμοποιώντας ειδικούς ολοεκτυπωτές χρησιμοποιώντας λέιζερ μπλε, κόκκινου και πράσινου χρώματος (υπάρχει λίγα λόγια για τη δουλειά τους σε αυτό το σύντομο βίντεο).

Ανάμεσα στα ψηφιακά ολογράμματα του μουσείου που δημιούργησε η ομάδα του Πανεπιστημίου, μπορεί κανείς να σημειώσει μοντέλα της Λαύρας του Alexander Nevsky και του Ναυτικού Καθεδρικού Ναού στην Κρονστάνδη.

Τα ψηφιακά ολογράμματα διατίθενται επίσης σε τύπους τεσσάρων γωνιών—αποτελούνται από τέσσερις διαφορετικές εικόνες. Αν περπατήσετε γύρω από ένα τέτοιο ολόγραμμα, οι εικόνες θα αρχίσουν να αλλάζουν.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Μέχρι στιγμής, αυτή η μέθοδος καταγραφής ολογραμμάτων δεν έχει βρει ευρεία χρήση λόγω του κόστους του εξοπλισμού εκτύπωσης. Δεν υπάρχουν ολοεκτυπωτές στη Ρωσία, επομένως το Μουσείο μας παρουσιάζει ολογράμματα που κατασκευάζονται στην Αμερική και τη Λετονία, για παράδειγμα έναν χάρτη του Αγίου Όρους.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Χάρτης του Αγίου Όρους

Η δεύτερη αίθουσα του μουσείου είναι επίσης εν μέρει αφιερωμένη στην ολογραφία. Η γενική του εμφάνιση φαίνεται στην παρακάτω φωτογραφία.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Αίθουσα με ολογράμματα

Αυτό το δωμάτιο εμφανίζει ένα «ολογραφικό πορτρέτο» του Alexander Sergeevich Pushkin. Αυτό είναι ένα από τα μεγαλύτερα ολογράμματα σε γυαλί και σε κλίμακα είναι ο ηγέτης μεταξύ των αναλογικών ολογραμμάτων.

Υπάρχει επίσης ένα περίπτερο με ένα ολογραφικό πορτρέτο του Yu.N. Ο Denisyuk με μια ιστορία για τη ζωή ενός επιστήμονα και την ανακάλυψή του. Υπάρχει ένα ολόγραμμα με καρέ της αφίσας για την ταινία «I Am Legend».

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Αυτό το δωμάτιο περιέχει ολογράμματα αντικειμένων από διαφορετικά μουσεία σε όλο τον κόσμο, για παράδειγμα Hotei από το Ρωσικό Μουσείο Εθνογραφίας.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Στα αριστερά της προτομής του Πούσκιν υπάρχει ένα φωτιστικό τοποθετημένο σε μια διαφανή θήκη. Αν και αυτό το έκθεμα φαίνεται να είναι μια λάμπα μόνο με την πρώτη ματιά. Στο εσωτερικό του υπάρχει φτερωτή με λευκές και μαύρες λεπίδες. Εάν ανάψετε τον προβολέα και τον λάμπετε στην πτερωτή, θα αρχίσει να περιστρέφεται.

Το έκθεμα ονομάζεται Crookes Radiometer.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Κάθε μία από τις τέσσερις λεπίδες έχει μια σκοτεινή και μια ανοιχτή πλευρά. Σκούρο - θερμαίνει περισσότερο από το φως (λόγω των χαρακτηριστικών της απορρόφησης φωτός). Επομένως, τα μόρια αερίου στη φιάλη αναπηδούν από τη σκοτεινή πλευρά της λεπίδας με μεγαλύτερη ταχύτητα από ό,τι από τη φωτεινή πλευρά. Εξαιτίας αυτού, η λεπίδα που βλέπει την πηγή φωτός με τη σκοτεινή πλευρά δέχεται μεγαλύτερη ώθηση.

Το δεύτερο μέρος της αίθουσας είναι αφιερωμένο στην ιστορία της οπτικής: η ανάπτυξη της φωτογραφίας και η εφεύρεση των γυαλιών, η ιστορία της εμφάνισης καθρεφτών και λαμπτήρων.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Στα περίπτερα μπορείτε να βρείτε μεγάλο αριθμό διαφορετικών οπτικών οργάνων: μικροσκόπια, "πέτρες ανάγνωσης», vintage κάμερες και vintage γυαλιά. Κατά τη διάρκεια της ξενάγησης μπορείτε να μάθετε την ιστορία της εμφάνισης των πρώτων κατόπτρων από οψιανό, μπρούτζο και, τέλος, γυαλί. Η βιτρίνα διαθέτει έναν πραγματικό βενετσιάνικο κυρτό καθρέφτη, που δημιουργήθηκε με τεχνολογία του XNUMXου αιώνα. Και ένας χάλκινος «μαγικός καθρέφτης» (αν τον δείξετε στον ήλιο και το ανακλώμενο «λαγουδάκι» σε έναν λευκό τοίχο, τότε θα εμφανιστεί μια εικόνα από το πίσω μέρος του καθρέφτη).

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Στο ίδιο δωμάτιο υπάρχει μια συλλογή από κάμερες. Η έκθεση καθιστά δυνατή την παρακολούθηση της ανάπτυξής τους από κάμερες με pinhole - ο γενάρχης της κάμερας - μέχρι σήμερα.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Συλλογή κάμερας

Οι βιτρίνες φιλοξενούσαν κάμερες με αναδιπλούμενο φυσερό και αντίγραφα του Pontiac MFAP, που παρήχθη από το 1941 έως το 1948, και του AGFA BILLY από το 1928. Μεταξύ των συσκευών που παρουσιάζονται μπορείτε να βρείτε "Photocor«Είναι η πρώτη σοβιετική κάμερα μεγάλης κλίμακας, που δημιουργήθηκε με βάση τα πιο επιτυχημένα δυτικά μοντέλα. Στην ΕΣΣΔ παρήχθη μέχρι το 1941.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Αναδιπλούμενη κάμερα «Photocor»

Αν πάτε στην επόμενη αίθουσα του μουσείου, μπορείτε να δείτε ένα μνημειακό φως και μουσικό όργανο. Το «εργαλείο» αποτελείται από 144 ειδικά οπτικά γυαλιά διαφορετικών τύπων και επωνυμιών - Κατάλογος Abbe. Δεν υπάρχει τέτοια συλλογή πουθενά στον κόσμο όσον αφορά το μέγεθος των υαλότουβλων και την πληρότητα της παρουσίασης. Άρχισε να συλλέγεται πίσω στην ΕΣΣΔ για να διαιωνίσει τα επιτεύγματα των επιστημόνων του Κρατικού Οπτικού Ινστιτούτου, οι οποίοι ανέπτυξαν την τεχνολογία για την παραγωγή γυαλιού ανθεκτικού στην ακτινοβολία.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Τώρα κάτω από κάθε μπλοκ γυαλιού υπάρχει μια γραμμή LED. Αυτές οι γραμμές ελέγχονται από ελεγκτές και έναν διανομέα συνδεδεμένο με έναν προσωπικό υπολογιστή. Εάν παίζετε μια μελωδία σε υπολογιστή, το όργανο θα αρχίσει να τρεμοπαίζει σε διαφορετικά χρώματα ανάλογα με το πλήκτρο και το ύψος του ήχου. Το πρόγραμμα περιέχει οκτώ αλγόριθμους για τη μετατροπή του ήχου σε χρώμα. Μπορείτε να αξιολογήσετε την απόδοση του συστήματος σε αυτό βίντεο στο YouTube.

Συνέχεια έκθεσης: διαδραστικό μέρος

Μετά τη συλλογή του οπτικού γυαλιού έρχεται το δεύτερο μέρος της έκθεσης - το διαδραστικό. Τα περισσότερα από τα εκθέματα εδώ μπορούν και πρέπει να αγγιχτούν. Το διαδραστικό μέρος ξεκινά με τη μελέτη της ιστορίας της εξέλιξης του κινηματογράφου και της τρισδιάστατης όρασης.

Zoetropes, φαινακιστοσκόπια, φωνότροπα - δώστε μια ιδέα για το πώς οι επιστήμονες μελέτησαν τους μηχανισμούς της όρασης και της επεξεργασίας πληροφοριών. Μπορείτε να δείτε ένα παράδειγμα φωνότροπου στην παρακάτω φωτογραφία. Η αρχή λειτουργίας βασίζεται στην αδράνεια της όρασης. Αυτό που δεν μπορούμε να δούμε με το μάτι, αφού η εικόνα είναι θολή, φαίνεται ξεκάθαρα μέσα από την κάμερα του smartphone.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: phonotrope - ένα σύγχρονο ανάλογο του zoetrope

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Οπτική ψευδαίσθηση

Ο σύγχρονος τρισδιάστατος κινηματογράφος έχει τις ρίζες του στον 3ο αιώνα—ένα στερεοσκόπιο με προεπαναστατικές κάρτες μπορεί να σας βοηθήσει να το επαληθεύσετε. Υπάρχει επίσης εγκατεστημένη οθόνη 3D, η οποία δεν απαιτεί ειδικά γυαλιά για την προβολή της εικόνας.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: ένα αντίκα στερεοσκόπιο από το 1901

Στον εκθεσιακό χώρο υπάρχει ένα τραπέζι με χαρτικά χάρακες και άλλα διαφανή αντικείμενα. Αν τα δεις μέσα από ειδικά φίλτρα, θα ανθίσουν με όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται φωτοελαστικότητα.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Αυτό είναι ένα φαινόμενο όταν, υπό την επίδραση μηχανικής καταπόνησης, τα σώματα αποκτούν διπλή διάθλαση (λόγω διαφορετικού δείκτη διάθλασης για το φως). Γι' αυτό εμφανίζονται μοτίβα ουράνιου τόξου. Παρεμπιπτόντως, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των φορτίων στην κατασκευή γεφυρών και εμφυτευμάτων.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Η παρακάτω φωτογραφία δείχνει μια άλλη λευκή λαμπερή οθόνη. Αν το κοιτάξετε μέσα από ειδικά φίλτρα, θα εμφανιστεί μια εικόνα ενός έγχρωμου δράκου.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Το Πανεπιστήμιο ITMO συχνά υλοποιεί κοινά έργα με καλλιτέχνες που εκθέτουν τα έργα τους στο μουσείο. Για παράδειγμα, σε μια από τις διαδραστικές αίθουσες υπάρχει μια εγκατάσταση LED "ΚύμαΤο (Wave) είναι το αποτέλεσμα μιας «συνεργασίας» ειδικών πανεπιστημίων και της ομάδας του έργου Sonicology. Ο ιδεολόγος του έργου ήταν ο καλλιτέχνης των μέσων ενημέρωσης και συνθέτης Taras Mashtalir.

Το αντικείμενο τέχνης Wave είναι ένα γλυπτό δύο μέτρων που, χρησιμοποιώντας αισθητήρες κίνησης, «διαβάζει» τη συμπεριφορά των θεατών και προκαλεί φως και μουσικές αντιδράσεις.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Εικόνα: Εγκατάσταση Wave LED

Η επόμενη αίθουσα της έκθεσης περιέχει ψευδαισθήσεις καθρέφτη. Οι αναμορφώσεις «αποκρυπτογραφούν» περίεργες εικόνες και τις μετατρέπουν σε κατανοητές εικόνες.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Ακολουθεί ένα σκοτεινό δωμάτιο με φώτα πλάσματος. Μπορείτε να τα αγγίξετε.

Μπορείτε να σχεδιάσετε στον τοίχο στα δεξιά των λαμπτήρων με ένα φακό· έχει μια ειδική επίστρωση που έχει εφαρμοστεί σε αυτό. Και ο τοίχος απέναντι δεν απορροφά το φως, αλλά το αντανακλά. Εάν τραβήξετε μια φωτογραφία στο φόντο της με ένα φλας, θα δείτε μόνο μια σκιά στην οθόνη της κάμερας.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Η προτελευταία αίθουσα της έκθεσης είναι η υπεριώδης αίθουσα. Είναι σκοτεινό και γεμάτο με μεγάλο αριθμό φωταυγών αντικειμένων. Για παράδειγμα, υπάρχει ένας «λαμπερός» χάρτης της Ρωσίας.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: Χάρτης της Ρωσίας ζωγραφισμένος με φωταύγεια χρώματα

Η τελευταία έκθεση είναι το «Μαγικό Δάσος». Αυτή είναι μια αίθουσα με καθρέφτες με φωταύγεια νήματα.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics
Στη φωτογραφία: "Magic Forest"

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

"Στο άπειρο και πέρα"

Κάθε μέρα, το προσωπικό του μουσείου εργάζεται σε νέα εκθέματα και βελτιώνει τα υπάρχοντα. Οι περιηγήσεις ξεκινούν κάθε είκοσι λεπτά. Μια σειρά από master classes για μαθητές σχολείου τους επιτρέπει επίσης να κατακτήσουν το μάθημα σχολικής οπτικής σε μια διασκεδαστική και κατανοητή μορφή.

Στο μέλλον, σχεδιάζουμε να αυξήσουμε τον αριθμό των διαδραστικών αντικειμένων τέχνης στο μουσείο, καθώς και να πραγματοποιήσουμε περισσότερες διαλέξεις και εργαστήρια στη βάση του. Θα υπάρχει επίσης μια ζώνη VR με εξελίξεις από το έργο του Πανεπιστημίου ITMO "Βίντεο 360».

Ελπίζουμε ότι θα υπάρξουν περισσότερα τέτοια διαδραστικά και εκπαιδευτικά έργα και το Μουσείο Οπτικής στο Πανεπιστήμιο ITMO θα γίνει εκθεσιακό κέντρο για καλλιτέχνες των μέσων ενημέρωσης από όλο τον κόσμο.

Φωτογραφική ξενάγηση: ITMO University Museum of Optics

Άλλα άρθρα από το ιστολόγιό μας στο Habré:

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο