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      加博爾和全息術(shù)

      2021-05-17 09:51:10王淼
      少兒科技 2021年2期
      關(guān)鍵詞:汞燈玻璃罩玻璃片

      王淼

      1.墻面明明有水龍頭,人們伸手去擰,卻摸了空;一束光射進一個玻璃罩,玻璃罩里出現(xiàn)了一座雕像……這些都是神奇的全息術(shù)的“成果”。這項技術(shù)的奠基者,叫丹尼斯·加博爾。

      2.1900年6月5日,在匈牙利首都布達佩斯,加博爾出生了。他的父親是一名企業(yè)家,給予了孩子精心照顧和良好的啟蒙教育。加博爾很小就對科學感興趣,崇拜愛迪生,喜歡參觀技術(shù)博物館。

      3.少年時代,加博爾和弟弟在家里建了一個小型實驗室,做一些簡單實驗。他還主動閱讀高等數(shù)學、物理學教科書,學到不少知識。功夫不負有心人,18歲的他考上了大學。

      4.加博爾先后到德國柏林、英國倫敦的大學深造,獲得了博士學位。其間,他請教老師如何做科學發(fā)明,老師勸他不要投入過多精力,但他熱情不減。

      5.畢業(yè)后,加博爾擔任工程師,取得了英國國籍。當時,電子顯微鏡的分辨能力已大大增強,但它“看”原子結(jié)構(gòu)仍然“力不從心”。加博爾的工作重點就是提高電子顯微鏡的分辨率。

      6.1936年,一位物理學家提出,無論怎樣改良設計,都無法消除電子顯微鏡上電子透鏡的誤差。難道自己要就此中斷工作?不!加博爾不肯放棄,苦苦思索,想找別的方法完成任務。

      7.從1942年起,加博爾發(fā)表多篇論文,出版著作,分析電子透鏡的工作原理和電子顯微鏡分辨率的極限值。研究后,他得出結(jié)論:理想的電子顯微鏡可以讓人看到單個原子。

      8.一年一年過去,時間到了1947年。一天,加博爾正等待觀看網(wǎng)球比賽,突然有了工作靈感:將電子物鏡撤去,用相干電子波記錄物體信息,再用相干光再現(xiàn)無像差的像。

      9.加博爾用汞燈照射印有著名科學家名字的玻璃片,發(fā)現(xiàn):大部分光線通過玻璃片后沒變化,照射到字跡的部分光線散射了,這兩種光線在后面的膠片上形成干涉圖形。他又用汞燈照射膠片,結(jié)果玻璃片上的字跡在膠片上重現(xiàn)了。

      10.這就是最初的全息術(shù),可以真切再現(xiàn)物體的三維圖。加博爾很振奮,敏銳地意識到這項技術(shù)前景廣闊并于1947年取得專利。次年,他在學術(shù)期刊《自然》上正式發(fā)表該成果。

      11.此后,全息術(shù)成為光學中的前沿研究領(lǐng)域,迅速發(fā)展,并應用于無損檢驗、全息高密度信息存儲、全息電影拍攝等領(lǐng)域。1971年,加博爾因發(fā)明和發(fā)展全息術(shù)獲得諾貝爾物理學獎。

      12.除了全息術(shù),加博爾還取得了大量專利。晚年,他積極研究科技引發(fā)的一些問題,關(guān)心社會發(fā)展。1979年2月9日,這位杰出的物理學家兼高級工程師安詳?shù)仉x開了人世。

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