La supercámara de 100.000 millones de fotogramas por segundo

Uno de los canales más populares en YouTube es el de los Slo Mo Guys, quienes filman toda clase de acciones con cámaras de alta velocidad, revelando detalles que en situaciones normales escapan fácilmente a nuestros ojos. Sin embargo, la ciencia necesita cámaras aún más veloces, en el orden de miles de millones de cuadros por segundo. Un reciente estudio de tres universidades llevó a la utilización de una fantástica supercámara, tan rápida que puede registrar el equivalente óptico a un boom sónico.

El estudio de la luz es en verdad fascinante. La física nos dice que no podemos viajar más rápido que ella, pero medir y observar sus propiedades es algo completamente diferente. Por supuesto, la luz no lo hace muy fácil que digamos, y eso lleva al desarrollo de equipos sorprendentes, que poseen una capacidad de detección y una sensibilidad sin precedentes. Un grupo de investigadores provenientes de las universidades de Washington (St. Louis), Illinois y Tsinghua en China presentaron un estudio sobre grabaciones en tiempo real de la dispersión de un pulso láser a través de un «cono Mach fotónico». ¿Cómo lograron registrar eso? Con un monstruo de cámara que puede capturar 100.000 millones de fotogramas por segundo.

Claro que, la cámara es apenas la mitad de la ecuación. El término «boom óptico» no es algo nuevo que digamos. Muchos textos apuntan en la dirección de la radiación Cherenkov, famoso brillo azul que se observa en los reactores nucleares. Este efecto requiere que la luz se vuelva un poco más lenta debido a su desplazamiento en un medio, y lo que usaron los científicos aquí fue una neblina de hielo seco dentro de un tubo, el cual fue colocado entre dos placas de silicona y óxido de aluminio. La «cámara» es en realidad un término genérico para describir a un complejo sistema formado por tres cámaras CCD (una de ellas convierte fotones en electrones) y varios filtros. El resultado final es la primera grabación de un cono Mach fotónico.

¿Qué clase de aplicaciones puede tener esta tecnología? Sus responsables sugieren en primer lugar a la biomedicina, y el registro del «tráfico» de las señales en el cerebro humano. Más adelante, la prioridad será comercializar a las cámaras, de modo tal que otros laboratorios puedan tener acceso a semejante avance. 100.000 millones de fotogramas por segundo. Dejemos que ese número se acomode en nuestras mentes…