Fototour: ITMO University Optics Museum

Das letzte Mal hatten wir einen Rundgang durch das Labor fĂŒr optoelektronische GerĂ€te. ITMO University Optics Museum - seine Exponate und Installationen sind Gegenstand der heutigen Geschichte.

Achtung: Es gibt viele Fotos unter dem Schnitt.



Das Museum wurde nicht sofort gebaut


Das Museum of Optics ist das erste interaktive Museum der ITMO University . Es befindet sich in einem GebĂ€ude auf der Insel Wassiljewski, in dem sich zuvor das Staatliche Optische Institut befand. Die Geschichte des Museums reicht bis ins Jahr 2007 zurĂŒck, als die Restaurierung von GebĂ€uden an der Exchange-Linie im Gange war. Das UniversitĂ€tspersonal hatte eine Frage: Was in den RĂ€umlichkeiten im Erdgeschoss zu platzieren.

Zu dieser Zeit entwickelte sich die Richtung des Edutainments , und Sergei Stafeev , Professor an der FakultĂ€t fĂŒr Physik und Technologie, schlug Rektor Vladimir Vasiliev vor, eine Ausstellung zu erstellen, die Kindern zeigt, dass Optik interessant ist. ZunĂ€chst half das Museum der UniversitĂ€t bei der Lösung des Problems der Berufsberatung und zog Studenten an spezialisierte FakultĂ€ten. ZunĂ€chst wurden nur GruppenausflĂŒge nach Vereinbarung durchgefĂŒhrt, hauptsĂ€chlich fĂŒr die Klassen 8 bis 11.

SpĂ€ter beschloss das Museumsteam, eine große populĂ€rwissenschaftliche Ausstellung Magic of Light fĂŒr alle zu organisieren. Es wurde erstmals 2015 auf einer FlĂ€che von mehr als tausend Quadratmetern eröffnet. Meter.

Museumsausstellung: historisch-informativ


Der erste Teil der Ausstellung macht die Besucher mit der Geschichte der Optik vertraut und spricht ĂŒber die Entwicklung moderner holographischer Technologien. Die Holographie ist eine Technologie, mit der Sie dreidimensionale Bilder verschiedener Objekte reproduzieren können. Auf der Ausstellung können Sie einen kurzen informativen Film sehen, der ĂŒber die physikalische Essenz des PhĂ€nomens erzĂ€hlt.

Das erste, was Besucher sehen, sind zwei Tabellen, auf denen sich Modelle eines Hologramm-Aufzeichnungsschemas befinden. Als Beispiele wurden eine Miniatur des Denkmals fĂŒr Peter I. auf einem Pferd und eine Matroschka ausgewĂ€hlt.



Mit einem grĂŒnen Laser - ein klassisches Aufzeichnungsschema von Leith und Upatnieks , mit dem Wissenschaftler 1962 das erste volumetrische Transmissionshologramm erhielten.

Mit einem roten Laser - ein Diagramm des russischen Wissenschaftlers Yuri Nikolaevich Denisyuk. Ein Laser ist nicht erforderlich, um solche Hologramme anzuzeigen. Sie sind in normalem weißem Licht sichtbar. Der holographische Teil ist einem bedeutenden Teil der Ausstellung gewidmet. In diesem GebĂ€ude machte Yu. N. Denisyuk seine Entdeckung und stellte seine erste Installation fĂŒr die Aufnahme von Hologrammen zusammen.





Heute wird Denisyuks Schema auf der ganzen Welt angewendet. Mit seiner Hilfe werden analoge Hologramme aufgenommen, die von realen Objekten nicht zu unterscheiden sind - „Optoklone“. In der ersten Halle des Museums befinden sich Schachteln mit Hologrammen der berĂŒhmten Ostereier von Carl Faberge und den SchĂ€tzen des Diamond Fund.


Auf dem Foto: holographische Kopien von „ Ruby Caesar “, „ Abzeichen des Ordens von St. Alexander Newski "und Schmuck" Bow-Sklavazh "

Neben analogen gibt es in unserem Museum auch digitale Hologramme. Sie werden mit 3D-Modellierungsprogrammen und Lasertechnologien erstellt. Anhand von Fotos eines Objekts oder Videos (die mit Hilfe von Drohnen erstellt werden können) wird das Modell auf einem Computer ausgearbeitet. Dann wird es in das Interferenzmuster gezĂ€hlt und unter Verwendung eines Lasers auf einen Polymerfilm ĂŒbertragen.

Solche Hologramme werden mit speziellen Holoprintern mit blauen, roten und grĂŒnen Lasern gedruckt ( in diesem kurzen Video wird ein wenig ĂŒber ihre Arbeit berichtet).

Unter den vom UniversitÀtsteam erstellten digitalen Hologrammen des Museums sind Modelle der Alexander-Newski-Lavra und des Marinekathedrals in Kronstadt zu sehen.

Digitale Hologramme sind ebenfalls vierfach - sie bestehen aus vier verschiedenen Bildern. Wenn Sie ein solches Hologramm umgehen, beginnen sich die Bilder zu Àndern.



Bisher hat diese Methode zur Aufzeichnung von Hologrammen aufgrund der Kosten fĂŒr DruckgerĂ€te keine breite Anwendung gefunden. In Russland gibt es keine Holoprinter, daher prĂ€sentiert unser Museum Hologramme der amerikanischen und lettischen Produktion, zum Beispiel eine Karte des Athos.


Auf dem Foto: Karte des Athos

Der zweite Saal des Museums ist teilweise auch der Holographie gewidmet. Das allgemeine Erscheinungsbild ist auf dem Foto unten zu sehen.


Auf dem Foto: Halle mit Hologrammen

Diese Halle prĂ€sentiert ein „holographisches PortrĂ€t“ von Alexander Sergejewitsch Puschkin. Dies ist eines der grĂ¶ĂŸten Hologramme auf Glas und in Bezug auf den Maßstab fĂŒhrend unter den analogen Hologrammen.

Es gab auch einen Stand mit einem holographischen PortrĂ€t von Yu.N. Denisyuk mit einer Geschichte ĂŒber das Leben eines Wissenschaftlers und seine Entdeckung. Es gibt ein Hologramm mit Rahmen des Plakats fĂŒr den Film "Ich bin eine Legende".



In diesem Raum sind Hologramme von Objekten aus verschiedenen Museen der Welt installiert, zum Beispiel Hotei vom Russischen Ethnografischen Museum.



Links von Puschkins BĂŒste befindet sich eine Lampe in einem transparenten GehĂ€use. Obwohl dieses Exponat nur auf den ersten Blick eine Lampe zu sein scheint. Im Inneren befindet sich ein Laufrad mit weißen und schwarzen Schaufeln. Wenn Sie den Scheinwerfer einschalten und auf das Laufrad leuchten, beginnt es sich zu drehen.

Die Ausstellung heißt Crookes Radiometer.



Jede der vier Klingen hat eine dunkle und helle Seite. Dunkel - erwĂ€rmt sich mehr als Licht (aufgrund der Eigenschaften der Lichtabsorption). Daher prallen die GasmolekĂŒle im Kolben schneller von der dunklen Seite der Klinge ab als auf der hellen Seite. Aus diesem Grund erhĂ€lt die Klinge, die mit der dunklen Seite zur Lichtquelle gedreht wurde, einen grĂ¶ĂŸeren Impuls.

Der zweite Teil der Halle ist der Geschichte der Optik gewidmet: der Entwicklung der Fotografie und der Erfindung der Brille, der Geschichte des Aussehens von Spiegeln und Lampen.



An den StĂ€nden finden Sie eine Vielzahl verschiedener optischer Instrumente: Mikroskope, Lesesteine , Vintage-Kameras und antike Brillen. WĂ€hrend der Tour können Sie die Geschichte des Auftretens der ersten Spiegel aus Obsidian, Bronze und schließlich Glas herausfinden. Das Schaufenster zeigt einen echten venezianischen konvexen Spiegel, der mit der Technologie des 17. Jahrhunderts hergestellt wurde. Und der bronzene „Zauberspiegel“ (wenn Sie ihn auf die Sonne und den reflektierten „Hasen“ auf die weiße Wand richten, erscheint ein Bild von der RĂŒckseite des Spiegels darauf).



Im selben Raum befindet sich eine Sammlung von Kameras. Die Ausstellung ermöglicht es, ihre Entwicklung von der Lochkamera - dem VorlÀufer der Kamera - bis in die Gegenwart zu verfolgen.


Auf dem Foto: Eine Sammlung von Kameras

An den Fenstern befanden sich Kameras mit Faltfell und Kopien des Pontiac MFAP, hergestellt von 1941 bis 1948, und des AGFA BILLY von 1928. Unter den vorgestellten GerĂ€ten befindet sich Photocor , die erste sowjetische Großkamera , die auf der Grundlage der erfolgreichsten westlichen Modelle hergestellt wurde. In der UdSSR wurde es bis 1941 veröffentlicht.


Auf dem Foto: Fotokor Faltkamera

Wenn Sie in die nĂ€chste Halle des Museums gehen, können Sie ein monumentales Licht und eine Musikorgel darin sehen. "Instrument" besteht aus 144 speziellen optischen GlĂ€sern verschiedener QualitĂ€ten und Marken - dem Abbe-Katalog . Ähnlich groß wie Glasblöcke und die VollstĂ€ndigkeit der Sammlung ist nirgendwo auf der Welt. Sie begannen, es in der UdSSR wieder zu sammeln, um die Leistung von Wissenschaftlern des State Optical Institute aufrechtzuerhalten, die die Technologie zur Herstellung von strahlungsbestĂ€ndigem Glas entwickelten.



Jetzt befindet sich unter jeder Glasleiste eine LED-Linie. Diese Leitungen werden von Controllern und einem Hub gesteuert, der an einen Personal Computer angeschlossen ist. Wenn Sie eine Melodie auf Ihrem PC spielen, beginnt die Orgel je nach TonalitĂ€t und Tonhöhe in verschiedenen Farben zu flackern. Das Programm verfĂŒgt ĂŒber acht Algorithmen zur Umwandlung von Ton in Farbe. Sie können das System in diesem Video auf YouTube bewerten.

Fortsetzung der Belichtung: interaktiver Teil


Nach der Sammlung von optischem Glas ist der zweite Teil der Ausstellung - interaktiv. Die meisten Exponate hier können und sollten berĂŒhrt werden. Der interaktive Teil beginnt mit einem Studium der Geschichte des Kinos und des 3D-Sehens.

Zootropes , Phenacystiscope , Phonotrope - geben eine Vorstellung davon, wie Wissenschaftler die Mechanismen des Sehens und der Informationsverarbeitung untersucht haben. Ein Beispiel fĂŒr ein Phonotop sehen Sie auf dem Foto unten. Das Funktionsprinzip basiert auf der TrĂ€gheit des Sehens. Was wir mit dem Auge nicht sehen, da das Bild unscharf ist, ist durch die Kamera des Smartphones deutlich sichtbar.


Auf dem Foto: phonotrop - ein modernes Analogon des Zootrops


Auf dem Foto: Optische TĂ€uschung

Das moderne 3D-Kino ist im 19. Jahrhundert verwurzelt - ein Stereoskop mit vorrevolutionÀren Karten trÀgt dazu bei. Dort ist auch ein 3D-Bildschirm installiert, um das Bild anzuzeigen, auf dem keine spezielle Brille erforderlich ist.


Auf dem Foto: altes Stereoskop von 1901

In der Ausstellungshalle steht ein Tisch mit Schreibwarenlinealen und anderen transparenten GegenstĂ€nden. Wenn Sie sie durch spezielle Filter betrachten, blĂŒhen sie mit allen Farben des Regenbogens. Dieses PhĂ€nomen nennt man PhotoelastizitĂ€t .



Dies ist ein Effekt, wenn die Körper unter dem Einfluss mechanischer Beanspruchungen eine doppelte Brechung erhalten (aufgrund des unterschiedlichen Brechungsindex fĂŒr Licht). Daher gibt es Regenbogenmuster. Mit dieser Methode werden ĂŒbrigens die Belastungen beim Bau von BrĂŒcken und Implantaten ĂŒberprĂŒft.



Auf dem Foto unten - ein weiterer weiß leuchtender Bildschirm. Wenn Sie es durch spezielle Filter betrachten, erscheint das Bild eines farbigen Drachen darauf.



Die ITMO-UniversitĂ€t fĂŒhrt hĂ€ufig gemeinsame Projekte mit KĂŒnstlern durch, die ihre Arbeiten im Museum ausstellen. In einer der interaktiven Hallen wird beispielsweise die LED-Installation „ Wave “ installiert - das Ergebnis einer „Zusammenarbeit“ von UniversitĂ€tsspezialisten und dem Sonicology-Projektteam. Der Ideologe des Projekts war der MedienkĂŒnstler und Komponist Taras Mashtalir.

Das Wave-Kunstobjekt ist eine Zwei-Meter-Skulptur, die mit Hilfe von Bewegungssensoren das Verhalten des Publikums „liest“ und Licht und musikalische Reaktionen erzeugt.


Auf dem Foto: Wave LED Installation

Die nÀchste Halle der Ausstellung enthÀlt Spiegelillusionen. Anamorphosen "dekodieren" seltsame Bilder und verwandeln sie in verstÀndliche Bilder.



Als nĂ€chstes kommt ein dunkler Raum, in dem sich Plasma-Lampen befinden. Sie können sie berĂŒhren.

An der Wand rechts von den Lampen können Sie eine Taschenlampe zeichnen, sie hat eine spezielle Beschichtung. Und die Wand hingegen absorbiert kein Licht, sondern reflektiert. Wenn Sie ein Bild mit einem Blitz vor dem Hintergrund aufnehmen, erhalten wir auf dem Kamerabildschirm nur einen Schatten.



Die vorletzte Halle der Ausstellung ist ein ultravioletter Raum. Es ist dunkel und mit einer großen Anzahl von Lumineszenzobjekten gefĂŒllt. Zum Beispiel gibt es eine "leuchtende" Karte von Russland.


Auf dem Foto: Karte von Russland, mit fluoreszierenden Farben bemalt

Die letzte Ausstellung ist „The Magic Forest“. Dies ist ein Spiegelraum mit LumineszenzfĂ€den.


Auf dem Foto: "Magic Forest"



"Unendlichkeit ist nicht die Grenze"


Jeden Tag arbeiten Museumsmitarbeiter an neuen Exponaten und verbessern bestehende. Die Touren beginnen alle zwanzig Minuten. Eine Reihe von Meisterkursen fĂŒr SchĂŒler ermöglicht es Ihnen auch, den Schuloptikkurs in einem unterhaltsamen und verstĂ€ndlichen Format zu meistern.

In Zukunft planen wir, die Anzahl der interaktiven Kunstobjekte im Museum zu erhöhen und auf dieser Grundlage weitere VortrĂ€ge und Workshops durchzufĂŒhren. Es wird auch eine VR-Zone mit der Entwicklung des Projekts der ITMO-UniversitĂ€t „ Video 360 “ geben.

Wir hoffen, dass es weitere solche interaktiven Bildungsprojekte geben wird und das Optikmuseum der ITMO-UniversitĂ€t ein Ausstellungszentrum fĂŒr MedienkĂŒnstler aus der ganzen Welt wird.





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Source: https://habr.com/ru/post/de459800/


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