Na trenutak zatvorite oči i zamislite hologram. Držite ga u glavi na trenutak, a zatim otvorite oči i nastavite čitati.
Spreman?
Kako je izgledala slika? Evo nagađanja: Plava, lepršava slika, projicirana na zraku, vidljiva iz bilo kojeg kuta - pomalo nalik hologramima iz filmova "Ratovi zvijezda". ("Pomozi mi Obi-Wan Kenobi! Ti si moja jedina nada!")
U stvarnom svijetu, međutim, gledanje holograma nije toliko poput gledanja u fizički objekt. Laseri se trebaju koristiti za projiciranje slike na neki medij, poput lima plastike i stakla, koji se savija i odbija svjetlost kako bi se slika gledatelju prikazala trodimenzionalno. Ali oni djeluju samo kad se pogled gledatelja nalazi u prilično uskoj ravnini pogleda, gotovo izravno preko lasera koji projiciraju. (HowStuffWorks ima prilično dobro objašnjenje ove vrste sustava.)
Sada je, međutim, tim istraživača sa Sveučilišta Brigham Young razvio novi uređaj koji stvara doista skulptorske, trodimenzionalne slike nalik hologramima, ali na steroidima. Projekcije iz njihovog "Optical Display Trap Display" (OTD), opisane u radu objavljenom 24. siječnja u časopisu Nature, ponašaju se mnogo više poput one slike princeze Leije nego bilo koji istinski hologrami.
OTD koristi čudnu tehnologiju koja se naziva fotoforetska optička zamka, koja omogućava istraživačima da levitaliziraju malu česticu i pilotiraju je kroz zrak. Optička zamka pogodila je čestica snopom "skoro nevidljive" svjetlosti, napisali su istraživači. (Svjetlost ima valnu duljinu od 405 nanometara, tačno na niskom rubu onoga što ljudi mogu opažati.)
Ta svjetlost zagrijava čestice s jedne strane - mrlju celuloze između 5 i 100 mikrometara (raspon između jedne desetine veličine tipične bakterije do nešto više od promjera prosječne ljudske dlake). Neravnomjerno zagrijavanje stvara sile koje djeluju na česticu, napisali su istraživači, uzrokujući da se ona pomakne s vruće strane prema njezinoj hladnoj strani. Čestica tada djeluje poput malog motora, zatvarajući se u bilo kojem smjeru suprotnom načinu na koji se pokazuje njegova zagrijana strana.
Pomoću ove metode, tim je bio u mogućnosti da precizno kontrolira kretanja čestice brzinom do 1827 milimetara u sekundi (71,9 inča u sekundi ili oko 4,1 mph) satima istovremeno.
Nakon što je čestica bila zarobljena, tim ju je pogodio raznim bojama dok su se kretali. Kad se čestica kreće dovoljno brzo, može razmazati tu boju i svjetlost u svemiru iz perspektive kamere ili ljudskog oka, stvarajući iluziju potpuno 3D objekta.
A učinak je moćan. Koristeći OTD, tim je stvorio slike u boji u visokoj rezoluciji koje se mogu vidjeti iz bilo kojeg kuta - iako su uglavnom zauzimale mali volumen, samo nekoliko centimetara (inč ili dva) sa svake strane.
Ova slika prikazuje prizmu koja je izgledala potpuno drugačije kada se gleda iz različitih uglova, baš kao prava prizma.
A ovaj prikazuje osobu u dugom kaputu, a uvećana verzija prikazuje postavljanje projektora.
Istraživači su čak mogli napraviti svjetlosne skulpture koje su se omotale oko drugih predmeta, poput malog modela ljudske ruke na vrhu ovog članka ...
Naravno, kao i svaka tehnologija, OTD ima svoja ograničenja. Najveća brzina čestice ograničava veličinu i složenost slika koje OTD može stvoriti, a trenutna inačica stvara lagani "bljesak" na površini nasuprot laserima.
Sljedeći je korak, napisali su istraživači, pokušati koristiti različite vrste čestica; rad s više čestica odjednom; i poboljšati fokus lasera za rješavanje barem nekih od tih problema.
