Эффект Вавилова — Черенкова

Автор: Джеймс Фелтон

В течение десятилетий пациенты, проходящие лучевую терапию при лечении рака, сообщали о странном явлении: они видели вспышки света в глазах, даже когда глаза были закрыты.

В случаях, описанных в медицинской литературе, пациенты рассказывали про «луч синего света» и «видение синего неонового света», иногда сопровождаемые «белым запахом», во время облучения, длящегося доли секунды. Было выдвинуто несколько предположений того, почему это происходит, например, что в ходе терапии стимулируются пигменты сетчатки в глазах пациентов, или что внутри глазного яблока возникает черенковское излучение – тот же эффект, который заставляет ядерные реакторы под водой светиться синим цветом.

Теперь ученые впервые зафиксировали этот странный свет, предоставив фотографии в доказательство того, что это и на самом деле черенковское излучение.

Черенковское излучение – электромагнитное излучение, возникающее, когда заряженная частица проходит через вещество со скоростью, большей, чем скорость света в этой среде, создавая эффект, похожий на звуковой удар, который возникает, например, когда самолет движется быстрее скорости звука.

Ещё проще это можно объяснить так: когда свет проходит через вакуум, на его скорость ничего не влияет, но всё меняется, когда свет встречается с какой-либо средой, например, проходит через воду.

Найти черенковское излучение в человеческом глазу было нелегкой задачей.

Команда исследователей из Дартмутского колледжа и Онкологического центра Норриса Коттона при медицинском центре Дармут-Хичкок, опубликовавшая свою работу в Международном журнале радиационной онкологии, использовала технологию, названную системой формирования изображений с камеры CDose, специально разработанную для наблюдения за излучением света от биологических систем.

«Наши последние данные впечатляют, так как впервые удалось получить излучение света от глаза пациента, проходящего лучевую терапию, – отметил в своем заявлении со-руководитель исследования Ирвин Тендлер из Дартмутского колледжа. – Также это является первым доказательством того, что в глазу достаточно света, чтобы вызвать визуальное ощущение, и что этот свет напоминает черенковское излучение. Когда излучение проходит через глаз, в стекловидном теле генерируется свет. Наши данные в режиме реального времени однозначно показывают, что количества производимого света достаточно, чтобы вызывать зрительные ощущения – тема, которая обсуждалась в литературе. Анализируя спектральный состав, мы также показываем, что это излучение можно отнести к черенковскому – опять же, еще один спорный момент в литературе».

Команда надеется, что система исследований и визуализации может использоваться для улучшения лучевой терапии. Они предполагают, что мониторинг излучения света от глаз пациентов может показать медикам, достигла ли радиация поставленной цели. Объяснение этого явления может также успокоить пациентов, которые получают странное ощущение из-за вспышек света, исходящих из их собственных глаз.

Источник

Перевод: Вера Круз.

Давайте пронаблюдаем очень интересный эффект. 

Суть эффекта относительно проста. Если разогреть металлическую поверхность и капнуть на нее водой, то произойдет пшик, и капля испарится. Однако если сильно разогреть поверхность, то вместо испарения капля начнет непрерывно бегать по поверхности металла.

Причина такого поведения относительно проста. Если поверхность металла действительно сильно разогрета, то между каплей и металлом мгновенно испаряется небольшой слой воды и создается паровая прослойка. Эта прослойка изолирует каплю от металла, позволяя ей, во-первых, долго не испаряться ввиду отсутствия прямого контакта, а также собираться в почти идеальный шарик, поскольку молекулы воды притягиваются только друг другом, и отсутствуют силы межмолекулярного притяжения со стороны металла. 

Но в целом запомним главное. Некоторые предметы являются настолько горячими, что не могут охладиться, создавая вокруг себя изолирующую паровую прослойку. В этом и заключается суть эффекта. 

Существует еще красивая демонстрация. Если шарик сильно нагреть и опустить в воду, то вокруг шарика образуется и удерживается паровой пузырь.

В определенный момент шар остывает, и паровая прослойка практически 'взрывается' кипением. 

Также данный эффект позволяет совершать физикам буквально безумные опыты! 
Вот на видео молодой человек открытой рукой расплескивает жидкий металл.

Вот на видео молодой человек сует руку в расплавленный свинец.

+ А вот на видео молодой человек сует руку в жидкий азот.

Во всех случаях здоровье этих людей защищает образующаяся вокруг кожи воздушная прослойка, возникающая из-за великого и могучего эффекта Лейденфроста.

Убедительная просьба! Не повторяйте эти опыты без соответствующей подготовки! А если уж решитесь повторять - включите заранее запись видео! :)

Рассмотрим великий и могучий стробоскопический эффект.

Эффект заключается в иллюзии неподвижности на самом деле быстро движущихся тел.

Суть эффекта понять довольно легко. Представим, что у нас есть фонарик. Не обычный фонарик, а мигающий, допустим, 100 раз в секунду. И пусть у нас есть вращающийся круг, на который нанесена белая полоска и который делает, допустим, тоже 100 оборотов в секунду. Тогда при освещении фонариком этого круга белая полоска будет казаться неподвижной.

Так происходит потому, что из-за совпадения частот полоска подсвечивается каждый раз в одном и том же положении, поэтому она как бы не движется.

И посмотрим демонстрацию эффекта вне лаборатории.  

Если частота вращения лопастей вертолета совпадает с частотой кадров камеры, то при съемке на каждом кадре лопасти будут находиться в одном и том же положении, то есть, будет казаться, что они не вращаются.

Так что если вы видите неподвижный объект, то задумайтесь - быть может, он и не так уж неподвижен?..

Если нагреть металлический шарик и сунуть его в воду, то раздастся пшик и на этом все фокусы кончатся. 

Однако если нагреть шарик до достаточно высокой температуры, то он мгновенно создаст вокруг себя паровую шапку, которая будет изолировать шарик от остальной жидкости. При этом и шарик охлаждается медленнее, и вода вокруг нагревается гораздо медленнее. В этом и проявляется в данном опыте эффект Лейденфроста, про который мы говорили ранее. 

Я думаю, при наличии газовой горелки (баллон+горелка < 1000 р) такой эксперимент вполне можно повторить в домашних условиях и пронаблюдать паровую шапку воочию. Только осторожно!

Конденсационный след/химтрейлы (нет), а так же устаревшее название инверсионный след, часто, ошибочно называемый реактивным следом — видимый в воздухе след, состоящий из сконденсированной влаги (капель или ледяных кристаллов), возникающий в атмосфере за движущимися летательными аппаратами.

Когда пришла хворь азиатская, молва по людЯм пошла, шо вот, мол, дораспылялися птицы стальные микробами своими. Покосилось население и здоровьем и разумом тронулось - и стали верить в это и те, кто до этого сам у виска крутил, когда чушь подобную слышал.

Давайте разберемся в физике вопроса. Как говорит нам любимая Вика: своё название след получил от процесса конденсации влаги, который и приводит к его появлению. Конденсация происходит только при таких условиях, когда количество водяного пара превышает то количество, которое необходимо для насыщения. То есть среда становится пересыщенной влагой до такой степени, что аж наружу лезет. Плюс еще весьма низкая температура - получается перенасыщенный и переохложденный водяной пар. Как в камере Вильсона (если интересно - о ней потом).

Откуда берется водяной пар? Самолет летает на керосине в основном - это главный компонент авиационного топлива. Шо с ним происходит с этим керосином? На самом деле пофиг на чем он летает, лишь бы это были углеводороды или просто водороды.Продукты горения этих топлив: углеводородов - это Аш два О , угарный газ, углекислый газ, углерод (сажа), а водородное топливо вообще тупо горит и "дымит" водой.

Но как из пересыщенной атмосферы за двигателями самолета образуются замерзшие капельки воды? Центры конденсации где,  Лебовски??

Забыли про сажу? Вот она и является ̶в̶о̶з̶м̶у̶т̶и̶т̶е̶л̶е̶м̶ ̶с̶п̶о̶к̶о̶й̶с̶т̶в̶и̶я̶   центром, провокатором возникновения зародышей водяных капель в переохлажденном перенасыщенном паре. Они маленькие, но их много и они сила. И, кстати, следы за самолетом относятся к облакам техногенного возникновения. То есть это просто облако, с тем же составом(почти)  что и грозовая туча или одинокое облачко посередине неба. Просто гораздо длиннее.

Кстати, в  электролётах никаких таких следов не будет. Будут только эффект Прандтля — Глоерта, и то, если элетросамолет сможет достичь таких скоростей у земли.

Электролиз — физико-химический процесс, состоящий в выделении на электродах составных частей растворённых веществ или других веществ, являющихся результатом вторичных реакций на электродах, который возникает при прохождении электрического тока через раствор, либо расплав электролита.

       Еду сегодня утром на работу, слушаю новости по радио. Сообщают, что самым подорожавшим товаром в мире в Октябре стал Кобальт. Металл. Всплывает в голове картинка из прошлого, год, кажется 2009-й или 2010-й. Работал я в то время на одном очень маленьком, но очень дорогом производстве. Работали, в основном с Кобальтом и Молибденом, но меньшими количествами проходили и Рений, и Талий, и ещё пара-тройка очень недешёвых металлов. В природе Никель, Кобальт и Железо всегда в одной сцепке. И чтобы отделить котлеты от мух надо постараться. Руководитель наш был дядька башковитый, учредители наши всякими плюшками заманили его аж из Новосибирска, кандидат химических наук, лауреат государственной премии в области науки и техники, придумал, в общем, как малой кровью и подешевле эти металлы разделять. Просто волшебник какой-то! При этом милейший человек, сибирский интеллигент, слова плохого от него не услышишь. Проработал я с ним без малого шесть лет и за это время лишь два раза видел его в гневе. Первый раз он из себя вышел когда водитель погрузчика почувствовал себя незаменимым, нажрался и припёрся к нему в кабинет права качать. За что был спущен с лестницы пинками.

       А вот второй.

       Устроился к нам некий персонаж технологом. Послужной список неплохой, вроде, но... как-то на одном месте он долго не задерживался, судя по трудовой. Конечно, послали его сначала на передовую. Аппаратчиком на месяц-другой, для "присмотреться". Ну и в ходе наблюдений выяснилось, что он... вот в детстве у нас таких называли "полоротый". Шнурки завязывать начнёт, так этими же шнурками и удавится случайно. Между собой называли мы его Винни-Пухом. Эдакий разиня, беззлобный, неуклюжий... ох, самый опасный тип людей. На пустом месте может приключений найти. И себе и другим. То с лестницы между площадок навернётся, то крюком тельфера сам себе жбан разобьет. Ну нельзя такому человеку на подобном производстве. Кислоты концентрированные: Азотная, Серная, Плавиковая. Перекись, аммиак, щёлочь. И не в бутылочках, а в кубах. Печи прокалочные до 900°С, опять же. Мысль эту мы озвучивали, конечно. Шеф говорил: "Неужели такой безнадёжный? Голова же, вроде, на месте? Может ещё шанс ему дадим?" И ещё сетовал: "Ну зачем вы его Винни-Пухом зовёте? Это же обидно! А вдруг он услышит? Не надо его так называть, ладно?" И вот, приходим мы как-то раз с утреца на работу, перед планёркой листаем журналы аппаратчиков, спрашиваем как ночь отработали, а нам сообщают, что Винни наш донный вентиль на сборнике плохо закрыл и не проверил. И утекло в наши трапы примерно полкуба чистейшего раствора Кобальта, в пересчёте на металл те же пятьсот килограмм. Цена на Кобальт в те годы была примерно $50-60 за кило. И это неочищенного. А в этот уже и труда вложено... $30000 в канализацию. И штрафов ещё прилетит за такие сточные воды. Аппаратчики там были матёрые, ещё старые советские, на "Красном Химике" всю жизнь проработавшие. Сразу во все трапы по шлангу с водой водопроводной и промывать-разбавлять. Чтобы меньше прилетело. Печаль, короче. И, собственно, планёрка: "так и так, Валерий Владимирович, такое вот ЧП у нас". Побледнел наш шеф и спрашивает: "Кто такое учудил?" Напарник мой, парень юморной: "Ну как кто? ТОТ, КОГО НЕЛЬЗЯ НАЗЫВАТЬ!!!" Несмотря на трагизм момента, я не удержался...еле-еле в голос не заржал. А Дамблдор наш покраснел, ладонью по столу - БАЦ!!! И во все лёгкие: "НАХУЙ! ИЗБАВЛЯЙТЕСЬ ОТ ЭТОГО ВИННИ-ПУХА!!!"

Такая вот "АВАДА КЕДАВРА", однако.

Китайские физики применили вращательный эффект Доплера к закрученному звуку, чтобы создать акустическую необратимость. Вращая акустическую фазовую метапластинку достаточно быстро, они добились того, что плоская волна проходит или не проходит в зависимости от того, с какой стороны она падает на элемент, создав, по сути, акустический диод для закрученного звука. Исследование опубликовано в Science Advances.

В механике кинетическая энергия вращения тела зависит от системы координат наблюдателя. Так, с точки зрения покоя два одинаковых, но вращающихся в противоположных направлениях волчка будут обладать одинаковой энергией. Картинка изменится, если система наблюдателя сама начнет вращаться в одном из направлений.

Похожую ситуацию можно встретить в волновой физике, когда частота волны воспринимается большей или меньшей в зависимости от того, куда движется приемник, то есть, при возникновении эффекта Доплера. Поскольку энергии волн всегда связаны с частотой, движение наблюдателя вызывает нарушение симметрии между правым и левым.

Логично ожидать, что вращение приемника вокруг оси, вдоль которой движется волна, будет также нарушать соответствующую симметрию. Такая ситуация имеет смысл, если волна, например, свет, обладает круговой поляризацией — в этом случае физики способны увидеть сдвиги частот. Куда сильнее эффект проявляется, когда электромагнитная волна переносит орбитальный момент — феномен, обнаруженный лишь 30 лет назад. Поскольку угловой момент фотонов может быть неограниченно большим, вращательный эффект Доплера может быть в этом случае гораздо существеннее.

Закручивание волн стало тем инструментом, который позволил исследовать этот эффект для продольных звуковых волн, поскольку такие волны не могут обладать круговой поляризацией. Однако, физики научились закручивать звук сравнительно недавно, поэтому применимость вращательного эффекта Доплера в акустике изучена слабо.

Цюаньсэнь Ван (Quansen Wang) из Южно-китайского педагогического университета со своим китайскими коллегами предположили, что сдвиги частот, вызванные вращением системы отсчета относительно закрученного звукового луча, можно использовать для создания необратимых акустических систем. Для этого ни рассмотрели прохождение плоской незакрученной волны через акустическую фазовую метапластинку, наделяющую луч некоторым топологическим зарядом. При вращении метаповерхности свойства проходящей волны изменяются в зависимости от направления и угловой частоты. Если направление вращения совпадает с направлением закрутки волны, увеличиваются ее частота и продольная компонента волнового вектора. В противном случае эти величины уменьшаются до тех пор, пока реальная часть продольной компоненты волнового вектора не обращается в ноль, оставляя лишь мнимую часть. Такую ситуацию авторы назвали режимом акустической изоляции.

Для экспериментальной проверки предложенной идеи физики изготовили с помощью 3D-печати метапластинку из полимерного материала, которая наделяла звуковую волну на частоте 2016 герц топологическим зарядом, равным −1. Для того, чтобы убедиться, что напечатанная по расчетам пластинка действительно закручивает звук, авторы измеряли его с помощью сетки микрофонов, которые, давали информацию об амплитуде, фазе и энергии волны. Результаты показали удовлетворительное согласие.

Убедившись в работоспособности закручивающей пластины, авторы исследовали вращательный эффект Доплера. Вращая пластинку с различными угловыми скоростями и измеряя спектр проходящего через нее звука, они проверили, что теория эффекта работает очень хорошо. Наконец, когда скорость вращения в противоположном направлении достигла шести радиан в секунду, амплитуда звука и энергетический поток опустились практически до нуля. Вращение с той же угловой скоростью, но в противоположном направлении, наоборот, усилило волну. Учитывая, что оба случая соответствуют ситуации, когда звук входит во вращающуюся пластинку с разных сторон, физики, по сути, получили акустический диод, демонстрирующий необратимость распространения волны.

Это не первый акустический диод, напечатанный на 3D-принтере. Мы уже рассказывали, как для этого также использовали метаматериалы. Необратимость также удалось создать в теплопередающих материалах.

Источник

Реддит

Бывало ли у вас такое, что какая-то вещь не работает, но стоит мастеру появиться на пороге, как сразу все становится хорошо и даже лучше? Частенько я о таком слышала от знакомых сисадминов, но, как оказалось, с машиной это тоже работает.

На второй год наших с Мышью поездок я стала замечать, что сигнализация открывает двери не сразу. Иногда нужно нажать на брелок два раза, иногда три, но пока вроде ок. Спрашиваю совета у папы, тот говорит, что я слишком мнительная и не надо трогать то, что работает. Я стараюсь себя успокоить, так проходит лето и треть осени.

Начинаются дожди, и проблемы с сигнализацией учащаются. В один особенно мокрый день, когда дождь льет стеной, я бегу с работы быстрее к машине, а она не открывается. Я все жму и жму на несчастную кнопку, но брелок продолжает молчать. Где-то на двадцатом нажатии и восьмом круге вокруг машины Мышь милостиво открывается, и я, насквозь мокрая, падаю на сиденье. Переодевшись в сухое, я решила, что папин совет идет лесом, а мне пора искать свободного электрика. Благо с одного из моих старых приключений остался Дмитрий. Договорились с ним встретиться на выходных через неделю.

К нашей встрече я, разумеется, подготовилась: были записаны видео с игнорированием сигнализации в разное время суток и погоду. Приезжаю к мастеру, показываю. Тот просит заглушить машину, выйти и закрыть ее. Делаю, что велено. Дмитрий забирает у меня брелок, жмет на кнопку, и машина… открывается. Тут же. С первого раза. Решили оставить на полчаса остыть. Я сбегала себе и мастеру за шаурмой, ждем.

Через полчаса картина та же: как только брелок в руках мастера, все идеально работает. Я уже начала сомневаться в своей адекватности, а Дмитрий по-доброму посмеивается.

Во время проверки машины электрик заметил, что у меня не горит один из задних стоп-сигналов, и решил хотя бы его поменять, не зря же я ехала. Вытаскивает оттуда лампочку, вручает мне в руки со словами: «Купи прямо такую же на авторынке, поняла?» — и отпускает с миром.

Приезжаю на рынок. Привычно сигнализацией закрываю машину и отправляюсь за лампочкой. Благо она оказалась стандартной, и при покупке обошлось без сюрпризов, зато потом… Короче, Мышь снова не открывается. Ни сильным нажатием кнопки, ни слабым, ни с ходьбой вокруг — никак вообще. Проходит уже около получаса, а я все наворачиваю круги вокруг машины. От отчаяния решаю снова звонить Дмитрию и просить перенести нашу встречу на другой день:

— Алло, Хома, что случилось?

Машина тут же открывается на слове «алло».

— Э-э-э, Дим, уже ничего, она открылась.

— В каком смысле?

— Ну, машина не открывалась, а тут открылась, едва тебя услышала

— Да что ж у тебя за Мышь такая? *смеется* Может, тебе фотку мою дать? Будешь перед мордой машины махать, когда снова сломается.

— Не надо, дома заревнуют. Лучше скажи, когда можно за стопы подъехать?

— Едь сейчас. Как раз научу.

После этого эпизода сигнализация Мыши работала как часы около полугода. Затем время все-таки взяло свое, машина открываться перестала, и сигнализацию мы поменяли. Но это уже совсем другая история с совсем другим мастером.

А вот ещё история из моего студенчества.

  Вспомнилось мне как я уколы солдатам ставила.

  На третьем курсе мед.колледжа проходили мы практику по хирургии в госпитале МВД. Пациентами были в основном солдаты из действующих частей. С утра мы с заведующим отделением делали обход - он осматривал пациентов, а мы смотрели и слушали. А потом расходились по отделению. Кто шёл в процедурку инъекции делать, кто - в перевязочную повязки менять, кто на пост бумажки писать да таблетки раскладывать - всем работа нашлась. Но каждый день мы менялись местом работы. Это называлось "ротация". Конечно, всё происходило под чутким присмотром медсестёр.

  И вот через неделю, когда я в перевязочную только зашла для того, чтобы приступить к работе, вслед за мной зашёл одногруппник Игорь и говорит:

- Там возле процедурки солдаты стоят и очень просят, чтобы ты им уколы ставила. Говорят, что совсем не больно делаешь их.

А я отвечаю:

- Так я слово волшебное с обезболивающим эффектом знаю - попка. Подходишь со шприцем к обнаженному заду и говоришь: "О! Какая попка красивая! Сейчас мы ей укольчик сделаем!" И всё. Пока солдат переваривает мои слова о своей заднице, делаю укол. Хочешь сам попробовать?

Игорь отказался и ещё раз попросил просьбу. Я пошла делать уколы. На следующий день с той же просьбой обратился ко мне другой одногруппник Сергей, на третий - Андрей, потом вся бригада решила оставить меня до конца практики в процедурке.

  Никто из парней моей бригады не захотел обезболивающее слово применить. И их можно понять. Солдат есть кто? Это молодой парень. А я для него молодая и интересная женщина. И мои слова вызовут только положительный эффект. Трудно предположить реакцию пацанов, если мой одногруппник скажет в адрес ягодиц пациента "попка".

Раз уж на Вомбате заговорили про облёты, то самое время вспомнить знаменитый эффект, который стал "фишкой" и визитной карточкой фильма "Матрица".

Фильм вышел в 1999 году и сразу разорвал людям мозг, являясь мощным коктейлем из философии, кунг-фу, киберпанка и запоминающихся спецэффектов. До сих пор вспоминаю свой восторг от первой же сцены, где полицейские пытаются арестовать Тринити, а женщина подпрыгивает, действие застывает, а камера совершает облёт вокруг всей сцены, показывая нам остановившееся мгновение со всех ракурсов. Это было что-то невероятное!

Вачовски знали и любили анимэ, многое из него смело заимствовали. И знатоки кино отмечают, что свой знаменитый эффект авторы подглядели в старом анимешном сериале "Гонщик Спиди (aka Speed Racer)", выходившем аж в 1966 году. (Кстати, позже Вачовски даже сняли полнометражный фильм "Гонщик Спиди".) В опенинге сериала есть момент, когда главный персонаж выпрыгивает из машины и в этот момент время застывает, а камера меняет ракурс.

Но Вачовски хотели, чтоб не просто всё замирало, а чтоб возникало ощущение бесконечного растягивания времени! Чтоб действие, которое в реальной жизни заняло секунду, на экране бы длилось в десять раз дольше! Вот тут и повылазили различные проблемы. Режиссёры обращались к нескольким студиям, создающим спецэффекты, с вопросом, как такое можно сделать? Какое-то время на полном серьёзе рассматривалась идея съёмки сверхскоростной камерой на тележке с реактивным двигателем! Но эту идею отвергли, как небезопасную для оператора и вообще всей съемочной команды.

Наверное, сейчас уже ни для кого не секрет, как были сняты эти эффекты с облётом камеры вокруг застывшей сцены. Гигантское количество камер, выставленных рядком, делают одновременно снимок и эти снимки складываются в траекторию облёта виртуальной камеры. Казалось бы, сам по себе эффект не сложный в воспроизводстве, более того, технология для его серийного воспроизводства была разработана в 80-х годах и в конце 90-х даже была использована в нескольких рекламных и музыкальных видеоклипах, а также в кино за несколько лет до "Матрицы"! И в таком виде эффект называется "time slice", то есть буквально "срез времени", когда застывшее мгновение мы можем рассмотреть со всех сторон.

Вачовски же хотели сильно усложнить этот эффект и по их заказу была разработана технология, которую кинокомпания Warner Brothers запатентовала под названием "bullet time". Здесь время не застывало, а сильно растягивалось, и камера показывала нам уже не застывшее мгновение, а какие-то движения, которые обычным взглядом зритель не мог бы разглядеть.

Для воплощения этой идеи Джоэль Сильвер, продюсер фильма, обратился в студию Mass.Illusions, которая отсняла тестовое видео, используя всего 27 камер. Финальный результат получился настолько удачный, что боссы киностудий наконец выделили на съёмку "Матрицы" нужный бюджет! Но мало кто знает, какие сложности пришлось преодолеть, чтоб тестовое видео получилось таким, каким мы его видим.

Зная, что плёнка в кинотеатрах воспроизводится с частотой 24 кадра в секунду, чисто математически мы понимаем, что 27 кадров - это чуть больше секунды готового видео. А чтоб плавно растянуть эту секунду хотя б раза в три, нужно воссоздать промежуточные кадры. Для этого использовали метод интерполяции на основе существующих кадров. По разнице между ключевыми кадрами сперва просчитывались вектора движения каждого пикселя и по этим векторам уже воссоздавалось положение всех объектов на промежуточных кадрах. Это сейчас такое делается на основе нейросетей, а тогда отработанной технологии ещё не было, технология была сырая и иногда при просчёте вылазили неприятные артефакты. Как ни странно, меньше всего проблем вызвала горящая бочка с дымом, а больше всего артефактов движения создавал актёр, как, например, можете заметить что происходит с левой рукой актёра в финальной фазе замаха назад. Тогда специалисты студии стали копать глубже. Они "разделили" актёра на фрагменты, провели тщательную стабилизацию изображения, и отдельно работали с каждой его частью. Но в результате, технология была отработана, фильм был запущен, а для получения более качественной и плавной картинки с минимумом артефактов просто количество камер увеличили до 120 штук и каждая камера снимала в высокоскоростном режиме, 120 кадров в секунду. Но и здесь, чтоб растянуть время на экране с 5 до 10 секунд, пришлось воссоздавать ещё по одному промежуточному кадру, увеличивая общее время с 120 до 240 готовых кадров.

В сети есть фрагмент беседы двух специалистов, которые работали над этим эффектом:

- Как ты думаешь, когда люди увидят этот эффект, не подумают ли они, что мы с ним слишком перестарались? 

- После выхода этого фильма люди ... подумают, что мы полностью изобрели этот эффект.

В какой-то степени, они как "переизобрели" этот эффект, так его и "закрыли". После "Матрицы" он в своём чистом виде был воспроизведён ещё несколько раз (например в очень эффектной сцене взрыва в фильме "Пароль рыба-меч"), но потом его заменила компьютерная графика.

Во второй "Матрице" Вачовски решили пойти дальше и создать более сложную сцену, в ней они хотели сделать так, чтоб камера не просто совершала облёт, а буквально могла оказаться в любой точке пространства, показывая зрителю самые эффектные моменты. Так появилась известная сцена битвы Нео и толпы клонов Агента Смита. Эта сцена уже была сделана с использованием компьютерной графики, где декорации воспроизвели с помощью фотограмметрии, а драка с эффектными прыжками и полётами - это 3D модели персонажей, выполненные с максимально доступной на тот момент фотореалистичностью.

Даже немного жаль, что выпустив три таких мощных фильма (я из тех, кому и третий фильм нравится наравне с предыдущими), Лана Вачовски решила в четвёртом фильме показать фак зрителям и боссам студии, напрочь отойдя от собственноручно заданной высокой планки качества. В фильме "Матрица. Воскрешение" и драки поставлены крайне слабо и буллеттайма как такового нет, хотя есть эффект замедления времени и медленный полёт пули. Кстати, своё название  "bullet time/время пули" эффект изначально получил именно за высокоскоростную съёмку полёта пули после выстрела. И один из ранних эффектов, сделанных именно в таком виде - это фильм 1981 года, южноафриканский боевик "Убивать и снова убивать", где мастер боевых искусств настолько суперскоростной, что запросто уворачивается от пуль. Но в нём и речи не шло ни о каком облёте камерой.

Австрийский физик Христиан Доплер в 1842 году выдвинул и теоретически обосновал предположение о том, что частота световых и звуковых колебаний должна меняться для наблюдателя в зависимости от того, движется ли источник света либо звука от наблюдателя или к нему.

Все слылаши звук двигателя пролетающего мимо вас авто на трассе - это оно и есть. Только вот в 19м веке небыло таких чудо-скоростей, что бы органолептически или инструментально его наблюдать. Да и сам Доплер вывел его только на бумаге, как это частво в физике бывает.

Через три года метеоролог Христофор Бейс-Баллот решил проверить гипотезу Доплера. Но в то время и подходящих инструментов небыло. Это сейчас можно поставить высокоточный генератор звуковых частот с динамиком и микрофон с частотомером. А тогда пришлось задействовать тех, кто сам использует различные инструменты - музыкантов.

Человек он был не бедный, потому нанял паровоз с платформой и маленький музыкальный оркестр.

Посадил на платформу двух трубачей (двух - для того что бы один дудел, а второй воздух глотал, потом наоборот) и заставил их (не забесплатно естественно) держать ноту "соль" постоянно. Остальной оркестр разоружил и сказал им слушать эту самую "соль". Так он гонял паровоз один день с разными скоростями мимо них и после каждого проезда делал опрос. Как известно музыканты имеют почти абсолютный слух, а их количество позволяло усреднить результат.

На следующий день он поменял их местами и повторил эксперимент.

За два дня этот эксперимент полностью подтвердил гипотезу Доплера, да и повторить его было несложно, а повторяемость эксперимента независимыми (и зачастую оппонентами (ну так в науке врагов называют)) экспериментаторами достаточно легка, разве что спецом музыкантов подговорить, но такой подлог быстро вскроется.

Если хорошо подумать, то замена "микрофонов" и "динамиков" местами ещё и принцип относительности доказывает, но до Эйнштейна было ещё далеко.

Пруфь

Раз уж я сегодня так расписался (вот тут Пост: Обратный расизм ) то накину ещё немного контексту. 

Итак, Эффект зловещей долины - это психический эффект, при котором человек ощущает сильную неприязнь и агрессию (не всегда осознанную) по отношению к предметам, действующим и выглядящим максимально похоже на человека, но не как человек в привычном для конкретного наблюдателя смысле (это очень важное уточнение).

История вопроса, с одной стороны, такова:  В 1978 году японский учёный Масахиро Мори провёл опрос, исследуя эмоциональную реакцию людей на внешний вид роботов. Поначалу результаты были предсказуемыми: чем больше робот похож на человека, тем симпатичнее он кажется — но лишь до определённого предела. Наиболее человекоподобные роботы неожиданно оказались неприятны людям из-за мелких несоответствий реальности, вызывающих чувство дискомфорта и страха. Неожиданный спад на графике «симпатии» и был назван «Зловещей долиной». Притом Масахиро Мори обнаружил, что анимация усиливает и позитивное, и негативное восприятие.  То есть статичное изображение или предмет, даже если оно не вызывает прямого отторжения или страха, начинает сильно пугать, если вдруг станет двигаться. 

Копаясь в возможных причинах этого явления, психологи вспомнили работу Фрейда и Йенча "Жуткое" (ну или "Чуждое", там большие проблемы с переводом немецкого слова Unheimlichkeit, очень много в нём смыслов). Суть работы сводится к тому, что человек испытывает этот самый  Unheimlichkei не к тому, что не понимает/не знает/не умеет/не принимает, а как раз к тому, что понимает/принимает/сознаёт, но находит это там, где, по его мнению как наблюдателя, этого быть не должно, то есть узнаёт себя и свою атрибутику там, где не ожидает этого.

Проще говоря, Жуткое — то, что должно было бы быть скрытым, но обнаружило себя.

Первым примером сознательного использования эффекта зловещей долины в литературе считается роман Мери Шелли "Франкенштейн или современный Прометей". Вид максимально похожего на человека Франкенштейна приводит в ужас всех окружающих, причём не шрамы и не размеры, а именно общий вид создания. 

Эффект Зловещей долины активнейшим образом используют все создатели страшилок (как текстовых, так и визуализированных) уже много лет. Тут можно навалить много примеров, но, пожалуй, для иллюстрации хватит и однго

Знание эффекта зловещей долины крайне важно в современном маркетинге, так как потребление товара покупателем напрямую связано с его эмпатией товару или тому образу, который формируется маркетингом в сознании покупателя по отношению к этому товару. Товар не должен быть чересчур человекоподобным, иначе может вместо симпатии начать вызывать подсознательный страх или просто эмоциональный дискомфорт, что для продвижения гораздо страшнее, чем просто открытый испуг в отношении товара.

А теперь то, что не принято афишировать и о чём не принято писать, но что очень активно используется в современной американской (и не только) концепции повышения толерантности общества как механизма снижения социального напряжения. 

Есть такое понятие как Ксенофобия. Это  нетерпимость к кому-либо или чему-либо чужому, незнакомому, непривычному; восприятие чужого как неприятного и опасного. Ведёт к исключению из местного сообщества категорий лиц, которые рассматриваются как «чужие», их дискриминации в политике, быту, сфере занятости, образования и социального обеспечения.  

И вот, с одной стороны, проблема в том, что в разрезе исследования ксенофобии очень сложно дистанцироваться от эффекта зловещей долины, а значит Ксенофобия - это естественная реакция человеческой психики, а не продукт "плохого" воспитания или "колониального" наследия. А это, знаете ли, крайне крамольная мысль, светить которой чревато.

А с другой стороны, именно знание этого эффекта позволяет эффективно бороться с ксенофобией в США (и как её проявлениями с расизмом, нацизмом, шовинизмом). Для этого достаточно "насытить" человеческое восприятие теми образами, которые в настоящий момент входят в зону зловещей долины. То есть, возвращаясь к той же кукле Момо, при появлении она до усрачки пугала людей с интернетах. Но через полгода на неё не вёлся уже почти никто, просто потому что она постоянно мелькала в лентах пользователей. С расовой нетерпимостью в США происходит примерно тоже самое. Если человека поместить в окружение лиц другой расы, очень скоро он перестанет воспринимать их как "чужих" для себя и своих установок. А, поскольку мы живём в цифровую эпоху, можно уже не распределять в каждый школьный класс по несколько негритянских детей, как делали в США в 70-е, а просто заполнить представителями других рас и этносов информационное поле, в котором современный американец проявляет активность намного больше, чем в реальной жизни. Чтобы его везде и всегда "окружали" другие расы и этносы, так как представителей "своей" культуры он и так видит в реальной жизни достаточно. Тогда рано или поздно рядовой белый американец перестаёт воспринимать негров как другой вид человека, не имеющий права смешиваться с "настоящими" людьми, и общая социальная напряжённость несколько снижается. 

@POMA надеюсь я ответил на твой вопрос.

Чтобы избежать климатической катастрофы, человечеству придется каждый год извлекать из атмосферы более 10 гигатонн углекислого газа. Одним сокращением выбросов этого не добьешься, поэтому наука продолжает искать новые пути — в том числе, очень необычные.

Решение, предложенное авторами статьи в журнале npj Climate Action, вдохновлено природой.

Нужно срубать старые деревья в северных таежных лесах России, Канады, Аляски и Скандинавии, сплавлять их по рекам до океана и там затапливать на глубоких участках, предлагают Уль Бюнтген из Кембриджского университета и его коллеги.

Законсервировать углерод в холодной глубине

За время роста деревья поглощают несколько тонн углерода. Однако, чем старше дерево, тем медленнее оно растет, и уже не дает такой же пользы, как молодое. После его смерти древесина разлагается, или дерево сгорает в лесных пожарах, и накопленный углерод высвобождается в атмосферу.

А вот на океанском дне, в условиях сильного холода и отсутствия кислорода, древесина хранится тысячи лет.

Вырубленные участки немедленно засаживаются новыми деревьями, чтобы перезапустить цикл поглощения углерода.

1% северных лесов = 1 гигатонна СО₂

На компьютерных моделях исследователи подсчитали, что если таким образом обрабатывать всего 1% тайги, ежегодно мы бы удаляли 1 гигатонну углекислого газа из атмосферы.

Но есть загвоздка

Авторы не призывают немедленно снаряжать бригады лесорубов и отправлять их в тайгу. Нужно более детальное изучение потенциал и риски такого метода.

Нужно проверить, не навредит ли затопление миллионов бревен живой природе океанского дна и проводить вырубку так, чтобы не нарушались права коренных народов Севера, жизнь которых зависит от реликтового леса.

И странам предстоит решить, как справедливо поделить углеродные квоты, полученные за убранные из атмосферы парниковые газы.

взято тут