Holografie
Van Wikipedia
Holografie is een manier om een driedimensionale afbeelding van een object te maken, met gebruik van een plat vlak in de vorm van een fotografische film, of een ingegraveerde structuur. Door de afbeelding uit verschillende hoeken te bekijken lijkt het platte beeld te veranderen zodat de indruk van een ruimtelijk beeld bestaat. Het beeld bestaat echter niet echt maar wordt gerepresenteerd door plaatsen waar licht aanwezig is en door plaatsen waar minder of geen licht aanwezig is. Het resultaat kan alleen vanuit een beperkte hoek waarneembaar zijn. Zie de foto's, die dit laatste illustreren. Door de breking van het (witte)licht zijn in deze afbeeldingen veelal de kleuren van de regenboog zichtbaar.
Het woord holografie is afkomstig van de Griekse woorden holos = volledig en grafein = schrijven.
Inhoud |
[bewerk] Werking
De werking berust op het principe van interferentie. Het licht kan beschouwd worden als een golfverschijnsel. Het primaire licht (de oorspronkelijke golven) en het secundaire licht (de golven die via de fotografische plaat komen) doven op bepaalde plaatsen in de ruimte uit (tegenfase) en op andere plaatsen in de ruimte versterken ze elkaar. Dit eist echter wel dat de golven niet willekeurig door elkaar lopen en van dezelfde lengte zijn en met elkaar "in de pas lopen". Daarom is een coherente monochromatische lichtbron nodig voor een optimaal resultaat. Op de fotografische plaat is het beeld niet rechtstreeks te herkennen, elk deel van het fotografische beeld draagt bij tot het gehele hologram. Naarmate het fotografische beeld groter is wordt het hologram scherper afgebeeld. Er vindt een zogenaamde transformatie van fourier plaats. Omdat ieder deel van de fotografische plaat het gehele beeld van het hologram in zich draagt is die naam, holografie gekozen.
[bewerk] Toepassing
Hologrammen worden veelvuldig toegepast om de echtheid van een object te waarborgen. Zo komen hologrammen voor op bankpasjes, bankbiljetten, softwareverpakkingen enz. Deze methode wordt toegepast omdat het namaken van een hologram een moeilijke aangelegenheid is.
[bewerk] Geschiedenis
Het pioneerswerk in het onderzoek naar holografie is gedaan door de Poolse natuurkundige Mieczysław Wolfke. In 1920 heeft hij een methode bedacht voor het opsplitsen van het beeldvormingsproces in twee afzonderlijke fasen. Hij overwoog ook het gebruik van interferentie voor het opslaan van informatie. Hiermee stelde hij de theoretische grondslagen op voor de hedendaagse holografie. In 1948 had Dennis Gabor, een Hongaars geleerde, een methode ontwikkeld om met behulp van een speciaal soort licht een voorwerp in zijn drie dimensies op de gevoelige plaat vast te leggen. Bij gebrek aan dat speciale (coherent monochromatisch) licht liep de ontwikkeling spaak. In 1960 werd de eerste werkende laser gebouwd door de Amerikaanse natuurkundige Theodore Maiman. Een laser produceert licht van slechts een kleur (monochromatisch) dat ook nog in dezelfde fase is (coherent). In 1962 hebben de Amerikanen Uptanieks en Leith met behulp van de laser met succes het eerste hologram gemaakt.
In 1971 kreeg Gabor de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor zijn ontdekking.
[bewerk] Wetenschap
In kwantummechanica heeft holografie ook een toepassing bij de snarentheorie in de kwantumgravitatie. Hierin heeft het holografische principe een belangrijke plaats. Dit principe stelt dat een ruimte geheel kan worden beschreven door de theorieën op de randen, en dat er in zo'n randtheorie hoogstens een vrijheidsgraad heeft per Planckruimte. Deze theorie komt van de Nederlands theoreticus Gerard 't Hooft.