Ostatni raz my w laboratorium przyrządów optoelektronicznych. Muzeum Optyki Uniwersytetu ITMO – jego eksponaty i instalacje – to temat dzisiejszej historii.
Uwaga: pod nacięciem znajduje się dużo zdjęć.
Muzeum nie powstało od razu
to pierwsze interaktywne muzeum . On w budynku na Wyspie Wasiljewskiej, gdzie wcześniej mieścił się Państwowy Instytut Optyczny. Historia muzeum w 2007 r., kiedy trwała renowacja budynków na linii Birżewaja. Pracownicy uczelni stanęli przed pytaniem: co umieścić w pokojach na pierwszych piętrach.
W tym czasie kierunek się rozwijał edutainment и profesor Wydziału Fizyki i Techniki zaproponował rektorowi Władimirowi Wasiliewowi stworzenie wystawy, która pokaże dzieciom, że optyka jest interesująca. Początkowo muzeum pomagało Uniwersytetowi rozwiązać problem poradnictwa zawodowego i przyciągało uczniów na kierunki specjalistyczne. Początkowo wycieczki odbywały się wyłącznie w grupach po wcześniejszym umówieniu, głównie dla klas 8–11.
Później zespół muzeum podjął decyzję o zorganizowaniu dla wszystkich dużej wystawy popularnonaukowej Magia Światła. Po raz pierwszy został otwarty w 2015 roku na powierzchni ponad tysiąca metrów kwadratowych. metrów.
Ekspozycja muzealna: edukacyjna i historyczna
Pierwsza część wystawy wprowadza zwiedzających w historię optyki i opowiada o rozwoju nowoczesnych technologii holograficznych. Holografia to technologia pozwalająca na reprodukcję trójwymiarowych obrazów różnych obiektów. Na wystawie można obejrzeć krótki film edukacyjny opowiadający o fizycznej istocie zjawiska.
Pierwszą rzeczą, którą widzą zwiedzający, są dwa stoły, na których znajdują się makiety układu rejestrującego hologram. Wybrane przykłady to miniatura pomnika Piotra I na koniu i lalka Matrioszka.
Z zielonym laserem – klasycznie , za pomocą którego naukowcy uzyskali w 1962 roku pierwszy transmitujący hologram wolumetryczny.
Z czerwonym laserem - schemat rosyjskiego naukowca Jurija Nikołajewicza Denisyuka. Do oglądania takich hologramów nie jest potrzebny laser. Są widoczne w normalnym białym świetle. Znaczna część wystawy poświęcona jest części holograficznej. Przecież to w tym budynku Yu N. Denisyuk dokonał swojego odkrycia i zamontował swoją pierwszą instalację do rejestracji hologramów.
Dziś schemat Denisyuka jest używany na całym świecie. Za jego pomocą rejestrowane są hologramy analogowe, nie do odróżnienia od obiektów rzeczywistych – „optoklony”. W pierwszej sali muzeum znajdują się skrzynki z słynne pisanki Carla Faberge i skarby Diamentowego Funduszu.
Na zdjęciu: kopie holograficzne”",""i dekoracje"»
Oprócz analogowych w naszym muzeum znajdują się także hologramy cyfrowe. Tworzone są przy użyciu programów do modelowania 3D oraz technologii laserowych. Na podstawie zdjęć obiektu lub filmu (który można wykonać za pomocą drona) tworzony jest komputerowo jego model. Następnie przekształca się go we wzór interferencyjny i przenosi na folię polimerową za pomocą lasera.
Takie hologramy drukowane są za pomocą specjalnych holodrukarek wykorzystujących lasery w kolorach niebieskim, czerwonym i zielonym (trochę jest o ich pracy ).
Wśród cyfrowych hologramów muzeum stworzonych przez zespół uniwersytecki można wyróżnić modele Ławry Aleksandra Newskiego i Katedry Marynarki Wojennej w Kronsztadzie.
Hologramy cyfrowe występują również w wersjach czterokątnych — składają się z czterech różnych obrazów. Jeśli będziesz chodzić wokół takiego hologramu, obrazy zaczną się zmieniać.
Jak dotąd ta metoda rejestracji hologramów nie znalazła szerokiego zastosowania ze względu na koszt sprzętu drukującego. W Rosji nie ma holodrukarzy, dlatego w naszym Muzeum prezentowane są hologramy wykonane w Ameryce i na Łotwie, np. mapa góry Athos.
Na zdjęciu: Mapa góry Athos
Druga sala muzeum jest również częściowo poświęcona holografii. Jego ogólny wygląd pokazano na zdjęciu poniżej.
Na zdjęciu: Hol z hologramami
W tym pokoju znajduje się „holograficzny portret” Aleksandra Siergiejewicza Puszkina. To jeden z największych hologramów na szkle, a pod względem skali jest liderem wśród hologramów analogowych.
Jest też stojak z holograficznym portretem Yu.N. Denisyuka z opowieścią o życiu naukowca i jego odkryciu. Na hologramie znajdują się kadry plakatu filmu „Jestem Legendą”.
W tym pomieszczeniu znajdują się na przykład hologramy obiektów z różnych muzeów na całym świecie z Rosyjskiego Muzeum Etnograficznego.
Na lewo od popiersia Puszkina znajduje się lampa umieszczona w przezroczystej obudowie. Choć eksponat ten tylko na pierwszy rzut oka sprawia wrażenie lampy. Wewnątrz znajduje się wirnik z biało-czarnymi łopatkami. Jeśli włączysz reflektor i skierujesz go na wirnik, zacznie się on obracać.
Eksponat nosi nazwę Crookes Radiometer.
Każde z czterech ostrzy ma ciemną i jasną stronę. Ciemny - nagrzewa się bardziej niż światło (ze względu na właściwości pochłaniania światła). Dlatego cząsteczki gazu w kolbie odbijają się od ciemnej strony ostrza z większą prędkością niż od jasnej strony. Dzięki temu ostrze skierowane w stronę źródła światła ciemną stroną otrzymuje większy impuls.
Druga część sali poświęcona jest historii optyki: rozwojowi fotografii i wynalezieniu okularów, historii pojawienia się luster i lamp.
Na stoiskach można znaleźć dużą liczbę różnych przyrządów optycznych: mikroskopy, „", zabytkowe aparaty i zabytkowe okulary. Podczas zwiedzania można poznać historię pojawienia się pierwszych luster wykonanych z obsydianu, brązu i wreszcie szkła. W gablocie znajduje się prawdziwe weneckie lustro wypukłe, wykonane przy użyciu XVII-wiecznej technologii. I brązowe „magiczne lustro” (jeśli skierujesz je na słońce, a odbitego „króliczka” na białą ścianę, pojawi się na nim obraz z tyłu lustra).
W tym samym pomieszczeniu znajduje się zbiór kamer. Wystawa umożliwia prześledzenie ich rozwoju od - protoplasta aparatu - do czasów współczesnych.
Na zdjęciu: Kolekcja aparatów
W gablotach znajdowały się aparaty ze składanymi miechami oraz kopie Pontiaca MFAP produkowanego w latach 1941-1948 oraz AGFA BILLY z 1928 roku. Wśród prezentowanych urządzeń można znaleźć „„to pierwszy radziecki aparat wielkoformatowy, stworzony na bazie najbardziej udanych zachodnich modeli. W ZSRR produkowany był do 1941 roku.
Na zdjęciu: Składany aparat”»
Jeśli przejdziesz do kolejnej sali muzeum, zobaczysz monumentalne organy świetlno-muzyczne. „Narzędzie” składa się ze 144 specjalnych okularów optycznych różnych typów i marek - . Takiej kolekcji pod względem wielkości pustaków i kompletności prezentacji nie ma nigdzie na świecie. Zaczęto go zbierać jeszcze w ZSRR, aby utrwalić osiągnięcia naukowców z Państwowego Instytutu Optycznego, którzy opracowali technologię produkcji szkła odpornego na promieniowanie.
Teraz pod każdym blokiem szkła znajduje się linia LED. Linie te sterowane są za pomocą kontrolerów i koncentratora podłączonego do komputera osobistego. Jeśli zagrasz melodię na komputerze, organy zaczną migotać różnymi kolorami, w zależności od tonacji i wysokości dźwięku. Program zawiera osiem algorytmów konwersji dźwięku na kolor. W ten sposób możesz ocenić wydajność systemu .
Ciąg dalszy wystawy: część interaktywna
Po kolekcji szkła optycznego następuje druga część wystawy – interaktywna. Większość tutejszych eksponatów można i należy dotykać. Część interaktywną rozpoczynamy od zapoznania się z historią rozwoju kina i wizji 3D.
, , fonotropy - dają wyobrażenie o tym, jak naukowcy badali mechanizmy widzenia i przetwarzania informacji. Przykład fonotropu możesz zobaczyć na zdjęciu poniżej. Zasada działania opiera się na bezwładności wzroku. To, czego nie widać gołym okiem, bo obraz jest nieostry, widać wyraźnie za pomocą aparatu smartfona.
Na zdjęciu: fonotrop - nowoczesny analog zoetropu
Na zdjęciu: Złudzenie optyczne
Współczesne kino 3D ma swoje korzenie w XIX wieku – stereoskop z przedrewolucyjnymi kartami może pomóc to zweryfikować. Zainstalowany jest także ekran 3D, który nie wymaga specjalnych okularów do oglądania obrazu.
Na zdjęciu: zabytkowy stereoskop z 1901 roku
W sali wystawowej znajduje się stół z linijkami papierniczymi i innymi przezroczystymi przedmiotami. Jeśli spojrzysz na nie przez specjalne filtry, zakwitną wszystkimi kolorami tęczy. Zjawisko to nazywa się .
Jest to efekt, gdy pod wpływem naprężeń mechanicznych ciała uzyskują podwójne załamanie (ze względu na różny współczynnik załamania światła). Dlatego pojawiają się tęczowe wzory. Nawiasem mówiąc, metoda ta służy do sprawdzania obciążeń w konstrukcji mostów i implantów.
Poniższe zdjęcie pokazuje kolejny biały świecący ekran. Jeśli spojrzysz na niego przez specjalne filtry, pojawi się na nim obraz kolorowego smoka.
Uczelnia ITMO często realizuje wspólne projekty z artystami, którzy wystawiają swoje prace w muzeum. Przykładowo w jednej z sal interaktywnych znajduje się instalacja LED „„(Wave) jest wynikiem „współpracy” specjalistów uniwersyteckich i zespołu projektowego Sonicology. Ideologiem stojącym za powstaniem projektu był artysta medialny i kompozytor Taras Mashtalir.
Obiekt artystyczny Wave to dwumetrowa rzeźba, która za pomocą czujników ruchu „odczytuje” zachowania widzów i generuje reakcje świetlne i muzyczne.
Na zdjęciu: Instalacja Wave LED
Kolejna sala wystawy zawiera iluzje lustrzane. Anamorfizuje „rozszyfrowując” dziwne obrazy i przekształcając je w zrozumiałe obrazy.
Dalej jest ciemny pokój ze światłami plazmowymi. Możesz ich dotknąć.
Ścianę po prawej stronie lamp można rysować latarką, ma ona nałożoną specjalną powłokę. A ściana naprzeciwko nie pochłania światła, ale je odbija. Jeśli zrobisz zdjęcie na jego tle z lampą błyskową, na ekranie aparatu pojawi się jedynie cień.
Przedostatnia sala wystawy to sala ultrafioletowa. Jest ciemno i wypełniona dużą liczbą luminescencyjnych obiektów. Na przykład istnieje „świecąca” mapa Rosji.
Na zdjęciu: Mapa Rosji pomalowana farbami luminescencyjnymi
Ostatnim eksponatem jest „Magiczny las”. To sala luster z luminescencyjnymi nićmi.
na zdjęciu: „Magiczny Las”
„W nieskończoność i dalej”
Każdego dnia pracownicy muzeum pracują nad nowymi eksponatami i ulepszają istniejące. Wycieczki rozpoczynają się co dwadzieścia minut. Seria kursów mistrzowskich dla uczniów pozwala im także opanować szkolny kurs optyki w zabawnej i zrozumiałej formie.
W przyszłości planujemy zwiększyć liczbę interaktywnych obiektów artystycznych w muzeum, a także organizować w jego bazie więcej wykładów i warsztatów. Nie zabraknie także strefy VR z opracowaniami z projektu Uniwersytetu ITMO”".
Mamy nadzieję, że takich interaktywnych i edukacyjnych projektów będzie więcej, a Muzeum Optyki na Uniwersytecie ITMO stanie się centrum wystawienniczym dla artystów medialnych z całego świata.
Inne artykuły z naszego bloga na temat Habré:
Źródło: www.habr.com