WEBVTT

00:00:00.902 --> 00:00:06.880
דוק אדגרטון עורר בנו השראה עם יראת כבוד וסקרנות

00:00:06.880 --> 00:00:12.142
עם התמונה הזו של קליע הנורה דרך תפוח,

00:00:12.142 --> 00:00:17.020
בחשיפה של מיליונית השניה.

00:00:17.020 --> 00:00:24.327
אבל עכשיו, 50 שנה מאוחר יותר, אנחנו יכולים להגיע למהירויות גבוהות פי מיליון,

00:00:24.327 --> 00:00:27.923
ולראות את העולם לא במיליון,

00:00:27.923 --> 00:00:29.733
או מיליארד,

00:00:29.733 --> 00:00:33.168
אלא בטריליון פריימים לשניה.

NOTE Paragraph

00:00:33.168 --> 00:00:37.553
אני רוצה להציג לפניכם סוג חדש של צילום,

00:00:37.553 --> 00:00:39.612
פמטו-צילום,

00:00:39.612 --> 00:00:44.212
טכניקה צילום חדשה, שהיא כל כך מהירה

00:00:44.212 --> 00:00:49.413
שניתן ליצור סרטים בהילוך איטי של אור בתנועה.

00:00:49.413 --> 00:00:52.151
ועם זה, אנחנו יכולים ליצור מצלמות

00:00:52.151 --> 00:00:54.296
שיכולות לראות מעבר לפינות,

00:00:54.296 --> 00:00:56.293
מעבר לקו הראיה

00:00:56.293 --> 00:01:00.686
או להסתכל אל תוך גופנו ללא שימוש בקרני רנטגן,

00:01:00.686 --> 00:01:06.087
ועל ידי כך לאתגר את היכולות שלנו בעזרת מצלמות.

NOTE Paragraph

00:01:06.087 --> 00:01:09.598
אם אני לוקח סמן לייזר ומדליק ומכבה אותו לסירוגין

00:01:09.598 --> 00:01:12.425
בתוך טריליונית השניה --

00:01:12.425 --> 00:01:15.237
שזה מספר פמטו-שניות --

00:01:15.237 --> 00:01:17.517
אני אייצר כמות מסויימת של פוטונים

00:01:17.517 --> 00:01:19.867
ברוחב של פחות ממילימטר,

00:01:19.867 --> 00:01:22.793
והחבילה הזאת של פוטונים, הקליע הזה,

00:01:22.793 --> 00:01:24.743
ינוע במהירות האור,

00:01:24.743 --> 00:01:29.251
ושוב, פי מיליון יותר מהר מאשר קליע רגיל.

00:01:29.251 --> 00:01:34.157
אם ניקח את הקליע הזה, וניקח את החבילה הזאת של פוטונים

00:01:34.157 --> 00:01:37.330
ונירה אותה לתוך הבקבוק הזה,

00:01:37.330 --> 00:01:41.864
איך יתפזרו הפוטונים הללו בבקבוק?

00:01:41.864 --> 00:01:46.088
איך נראה אור בהילוך איטי?

NOTE Paragraph

00:02:06.041 --> 00:02:09.699
כל האירוע -- (מחיאות כפיים)

00:02:09.699 --> 00:02:13.918
(מחיאות כפיים)

NOTE Paragraph

00:02:13.918 --> 00:02:16.521
תזכרו, כל האירוע

00:02:16.521 --> 00:02:19.904
לוקח בפועל פחות מננו-שניה

00:02:19.904 --> 00:02:22.240
-- זה הזמן שלוקח לאור להגיע --

00:02:22.240 --> 00:02:26.740
אבל אני מאט את מהלך הסרט פי 10 מיליארד

00:02:26.740 --> 00:02:30.413
כך שאפשר לראות את האור בתנועה.

NOTE Paragraph

00:02:30.413 --> 00:02:35.034
קוקה קולה לא היו הספונסרים של המחקר. (צחוק)

NOTE Paragraph

00:02:35.034 --> 00:02:37.081
הרבה דברים קורים במהלך הסרט הזה,

00:02:37.081 --> 00:02:39.443
אני רוצה לפרק את זה ולהראות לכם מה קורה פה.

00:02:39.443 --> 00:02:42.683
הפולס נכנס לבקבוק, הקליע שלנו,

00:02:42.683 --> 00:02:45.245
עם חבילה של פוטונים שעוברת

00:02:45.245 --> 00:02:47.082
ומתחילה להתפזר בפנים.

00:02:47.082 --> 00:02:49.313
חלק מהאור בורח ומתפזר על השולחן,

00:02:49.313 --> 00:02:52.100
ואתם מתחילים לראות את הגלים הללו.

00:02:52.100 --> 00:02:54.981
חלק גדול מהפוטונים מגיעים בסופו של דבר אל המכסה

00:02:54.981 --> 00:02:57.895
ואז הם מתפוצצים בכיוונים שונים.

00:02:57.895 --> 00:02:59.807
כמו שאתם יכולים לראות, יש בועת אוויר,

00:02:59.807 --> 00:03:01.473
שקופצת מצד לצד בפנים.

00:03:01.473 --> 00:03:03.947
באותו זמן הגלים נעים על פני השולחן,

00:03:03.947 --> 00:03:05.816
ובגלל החזרי האור מהחלק העליון,

00:03:05.816 --> 00:03:09.450
אפשר לראות אחרי כמה פריימים שההחזרים

00:03:09.450 --> 00:03:12.352
מתמקדים באחורי הבקבוק.

NOTE Paragraph

00:03:12.352 --> 00:03:18.246
אם ניקח קליע רגיל

00:03:18.246 --> 00:03:21.647
ניתן לו לעבור מרחק דומה, ואז נאט את הסרט

00:03:21.647 --> 00:03:24.196
פי 10 מיליארד, אתם יודעים

00:03:24.196 --> 00:03:29.921
כמה זמן תצטרכו לשבת כאן בשביל לראות את הסרט?

00:03:29.921 --> 00:03:34.309
יום? שבוע? למעשה, שנה שלמה.

00:03:34.309 --> 00:03:38.223
זה יהיה סרט משעמם במיוחד -- (צחוק) --

00:03:38.223 --> 00:03:42.275
על קליע רגיל, שנע מאוד מאוד לאט.

NOTE Paragraph

00:03:42.275 --> 00:03:46.878
ומה בנוגע לתמונות של טבע דומם?

NOTE Paragraph

00:03:52.770 --> 00:03:58.122
אתם יכולים לצפות שוב בגלים ששוטפים את השולחן,

00:03:58.122 --> 00:04:01.035
העגבניה והקיר מאחוריה.

00:04:01.035 --> 00:04:05.259
זה כמו לזרוק אבן לתוך שלולית מים.

NOTE Paragraph

00:04:07.197 --> 00:04:11.087
חשבתי שזה איך שהטבע מצייר תמונה,

00:04:11.087 --> 00:04:13.674
פמטו פריים אחד אחרי השני,

00:04:13.674 --> 00:04:19.066
אבל ברור שהעיניים שלנו רואות תמונה אינטרגרלית ומורכבת.

00:04:19.066 --> 00:04:22.192
אם תסתכלו בעגבניה הזו פעם נוספת,

00:04:22.192 --> 00:04:24.708
תשימו לב, שכאשר האור שוטף את העגבניה,

00:04:24.708 --> 00:04:27.599
היא ממשיכה לזהור, היא איננה מוחשכת.

00:04:27.599 --> 00:04:31.147
למה זה? כיוון שהעגבניה בשלה,

00:04:31.147 --> 00:04:33.248
והאור קופץ ממקום למקום בתוך העגבניה,

00:04:33.248 --> 00:04:37.714
והוא יוצא החוצה אחרי מספר טריליוניות השניה.

00:04:37.714 --> 00:04:40.347
בעתיד, כאשר מצלמת-פמטו

00:04:40.347 --> 00:04:42.439
נמצאת בתוך המצלמה של הטלפון הסלולארי,

00:04:42.439 --> 00:04:44.149
נוכל ללכת לסופרמרקט

00:04:44.149 --> 00:04:48.189
ולבדוק האם פרי כלשהו בשל ללא צורך לגעת בו.

NOTE Paragraph

00:04:48.189 --> 00:04:53.519
אם כן, כיצד יצר הצוות שלי בMIT את המצלמה הזו?

00:04:53.519 --> 00:04:55.486
כצלמים, אתם יודעים,

00:04:55.486 --> 00:04:59.547
אם תצלמו עם חשיפה קצרה, תקבלו כמות קטנה מאוד של אור,

00:04:59.547 --> 00:05:01.753
ואנחנו רוצים לצלם בקצב המהיר פי מיליארד

00:05:01.753 --> 00:05:03.609
מהחשיפה הקצרה ביותר במצלמות שלכם,

00:05:03.609 --> 00:05:05.409
כך שאנחנו מקבלי מעט מאוד אור.

00:05:05.409 --> 00:05:07.252
אז מה שאנחנו עושים זה לשלוח את הקליע הזה,

00:05:07.252 --> 00:05:09.801
החבילה הזו של פוטונים, מיליוני פעמים,

00:05:09.801 --> 00:05:12.908
ומקליטים שוב ושוב בסנכרון מתוחכם,

00:05:12.908 --> 00:05:14.999
ומתוך ג'יגבייטים של נתונים,

00:05:14.999 --> 00:05:17.115
שהמחשב טווה יחדיו

00:05:17.115 --> 00:05:20.580
מתקבלים סרטוני-פמטו כמו זה שהראיתי לכם.

NOTE Paragraph

00:05:20.580 --> 00:05:23.120
אנחנו יכולים לקחת את כל הנתונים הגלמיים הללו

00:05:23.120 --> 00:05:26.015
ולטפל בהם בצורה מאוד מעניינת.

00:05:26.015 --> 00:05:27.856
סופרמן יכול לעוף.

00:05:27.856 --> 00:05:30.318
גיבורי על אחרים יכולים להפוך לבלתי נראים,

00:05:30.318 --> 00:05:35.416
אבל מה בנוגע לכוחות על חדשים של גיבור העל העתידי:

00:05:35.416 --> 00:05:37.914
היכולת לראות מעבר לפינות?

00:05:37.914 --> 00:05:42.587
הרעיון שאנחנו יכולים להקרין מעט אור על הדלת.

00:05:42.587 --> 00:05:45.262
הוא הולך לדלג, להסתובב בתוך החדר,

00:05:45.262 --> 00:05:47.692
חלק מהאור הזה מוקרן חזרה על הדלת,

00:05:47.692 --> 00:05:49.199
וחזרה אל המצלמה,

00:05:49.199 --> 00:05:52.687
כך שנוכל לנצל את קפיצות האור הללו.

NOTE Paragraph

00:05:52.687 --> 00:05:55.084
זה לא מדע בדיוני. באמת בנינו דבר כזה.

00:05:55.084 --> 00:05:57.468
בצד שמאל, אפשר לראות את מצלמת הפמטו שלנו.

00:05:57.468 --> 00:05:59.847
יש בובה שמתחבאת מאחורי קיר,

00:05:59.847 --> 00:06:02.829
ואנחנו הולכים להקפיץ אור דרך הדלת.

NOTE Paragraph

00:06:02.829 --> 00:06:04.777
אחרי שהמאמר שלנו פורסם

00:06:04.777 --> 00:06:06.711
בכתב העת המדעי Nature Communication,

00:06:06.711 --> 00:06:08.626
הוא הודגש באתר האינטרנט Nature.com,

00:06:08.626 --> 00:06:11.189
והם יצרו את האנימציה הזו.

NOTE Paragraph

00:06:11.189 --> 00:06:17.591
(מוזיקה)

NOTE Paragraph

00:06:17.591 --> 00:06:21.052
אנחנו הולכים לשגר את קליעי האור האלה,

00:06:21.052 --> 00:06:24.315
והם הולכים לפגוע בקיר הזה,

00:06:24.315 --> 00:06:26.970
ובגלל החבילה הזו של פוטונים,

00:06:26.970 --> 00:06:29.267
הם יתפזרו לכל הכיוונים,

00:06:29.267 --> 00:06:31.515
וכמה מהם יגיעו אל הבובה החבוייה שלנו,

00:06:31.515 --> 00:06:34.394
שבתורה תפזר שוב את האור הפוגע בה,

00:06:34.394 --> 00:06:38.080
ושוב הדלת תגרום בתורה להחזר של

00:06:38.080 --> 00:06:40.152
חלק מהאור המפוזר,

00:06:40.152 --> 00:06:42.896
וחלק מזערי של הפוטונים

00:06:42.896 --> 00:06:45.180
יחזור חזרה אל המצלמה, אך מה שיותר מעניין,

00:06:45.180 --> 00:06:48.926
שהאור המפוזר יגיע במסגרות זמן שונות.

00:06:48.926 --> 00:06:53.503
(מוזיקה)

NOTE Paragraph

00:06:53.503 --> 00:06:56.320
וכיוון שיש לנו מצלמה שיכולה לעבוד במהירות גבוהה מאוד,

00:06:56.320 --> 00:06:59.426
מצלמת הפמטו שלנו, יש לה כמה יכולות מיוחדות.

00:06:59.426 --> 00:07:02.332
יש לה רזולוציה מאוד גבוהה לזמן,

00:07:02.332 --> 00:07:05.850
והיא יכולה להסתכל על העולם במהירות האור.

00:07:05.850 --> 00:07:09.395
בשיטה הזו, אנחנו יודעים מהו המרחק, כמובן, ביננו לבין הדלת,

00:07:09.395 --> 00:07:11.289
ובנוסף גם את המרחק לחפצים חבויים,

00:07:11.289 --> 00:07:12.884
אבל אנחנו לא יודעים איזו נקודה מייצגת

00:07:12.884 --> 00:07:15.206
איזה מרחק.

00:07:15.206 --> 00:07:18.446
(מוזיקה)

NOTE Paragraph

00:07:18.446 --> 00:07:22.390
על ידי הקרנה בעזרת לייזר יחיד, אנחנו יכולים לקבל תמונה גולמית אחת,

00:07:22.390 --> 00:07:24.840
שבהסתכלות על המסך, היא חסרת הגיון כלשהו,

00:07:24.840 --> 00:07:26.720
אבל אז אנחנו מצלמים עוד הרבה תמונות כאלה,

00:07:26.720 --> 00:07:29.139
כמה עשרות של תמונות כאלה, מניחים אותן יחד,

00:07:29.139 --> 00:07:31.817
ומנסים לנתח את הקפיצות השונות של האור,

00:07:31.817 --> 00:07:35.233
ומזה, נוכל לראות את החפצים החבויים?

00:07:35.233 --> 00:07:38.152
האם נוכל לראות זאת בתלת מימד מלא?

NOTE Paragraph

00:07:38.152 --> 00:07:40.788
זה המודל שהצלחנו לבנות. (מוזיקה)

00:07:40.788 --> 00:07:44.246
(מוזיקה)

00:07:44.246 --> 00:07:52.554
(מוזיקה) (מחיאות כפיים)

NOTE Paragraph

00:07:52.554 --> 00:07:55.165
יש לנו עוד מספר דברים לעשות לפני שאנחנו לוקחים את זה

00:07:55.165 --> 00:07:58.362
לניסויים מחוץ למעבדה, אבל בעתיד,

00:07:58.362 --> 00:08:01.196
נוכל ליצור מכוניות שיכולות למנוע התנגשות

00:08:01.196 --> 00:08:03.412
עם מה שנמצא מעבר לעיקול,

00:08:03.412 --> 00:08:07.326
או שנוכל לחפש אנשים ששרדו כל מיני מצבים מסוכנים

00:08:07.326 --> 00:08:11.604
על ידי ניתוח של אור המתפזר דרך חלון פתוח,

00:08:11.604 --> 00:08:14.229
או שנוכל לבנות אנדוסקופ שיכול לראות

00:08:14.229 --> 00:08:17.499
עמוק אל תוך הגוף מעבר לחסמים,

00:08:17.499 --> 00:08:19.375
וגם קרדיוסקופים.

00:08:19.375 --> 00:08:21.876
אבל כמובן, בגלל רקמות ודם,

00:08:21.876 --> 00:08:24.063
זה קצת מאתגר, כך שזו למעשה קריאה

00:08:24.063 --> 00:08:26.916
למדענים להתחיל לחשוב על צילום-פמטו

00:08:26.916 --> 00:08:29.505
כדרך חדשה של הדמיה הפותרת

00:08:29.505 --> 00:08:33.082
את הדור הבא של בעיות בצילום רפואי.

NOTE Paragraph

00:08:33.082 --> 00:08:36.963
עכשיו, כמו דוק אדגרטון, מדען בעצמו,

00:08:36.963 --> 00:08:42.139
מדע הפך לאמנות, אמנות של צילום סופר מהיר,

00:08:42.139 --> 00:08:45.603
והבנתי שאת כל הג'יגבייטים של נתונים

00:08:45.603 --> 00:08:47.607
שאנחנו אוספים בכל פעם

00:08:47.607 --> 00:08:51.050
זה לא רק על מנת לבצע הדמיה מדעית, אלא גם יכול לבצע

00:08:51.050 --> 00:08:54.830
סוג חדש של צילום ממוחשב

00:08:54.830 --> 00:08:58.969
עם קפיצות זמן וקידוד צבעים,

00:08:58.969 --> 00:09:01.739
כאשר אנו מסתכלים על הגלים הללו,

00:09:01.739 --> 00:09:04.414
הזמן בין הגלים הללו

00:09:04.414 --> 00:09:08.757
הוא בסך הכל מספר טריליוניות השניה.

NOTE Paragraph

00:09:08.757 --> 00:09:10.713
אבל קורה כאן משהו מצחיק.

00:09:10.713 --> 00:09:13.067
כאשר מסתכלים על הגלים מתחת לפקק,

00:09:13.067 --> 00:09:16.687
הגלים מתרחקים מאיתנו.

00:09:16.687 --> 00:09:18.836
הגלים אמורים לנוע לכיווננו.

00:09:18.836 --> 00:09:20.603
מה קורה כאן?

NOTE Paragraph

00:09:20.603 --> 00:09:22.561
מתברר, שכיוון שאנו מקליטים

00:09:22.561 --> 00:09:27.108
במהירות הקרובה למהירות האור,

00:09:27.108 --> 00:09:29.178
מתקבלים אפקטים מוזרים,

00:09:29.178 --> 00:09:33.209
איינשטיין היה מת לראות את התמונה הזו.

00:09:33.209 --> 00:09:36.478
הסדר שבו האירועים קורים בעולם

00:09:36.478 --> 00:09:41.046
נראים לפעמים במצלמה בסדר הפוך,

00:09:41.046 --> 00:09:44.405
ועל ידי ביצוע תיקונים בעיוותי הזמן-חלל,

00:09:44.405 --> 00:09:48.450
אנחנו יכולים לתקן את ההפרעה.

NOTE Paragraph

00:09:48.450 --> 00:09:52.691
כך שלא משנה אם מדובר בצילום מעבר לפינות,

00:09:52.691 --> 00:09:56.999
או יצירת הדור הבא של הדמיה רפואית,

00:09:56.999 --> 00:09:59.679
או יצירת דימויים חדשים,

00:09:59.679 --> 00:10:03.238
מאז ההמצאה שלנו, פתחנו לציבור באופן חופשי

00:10:03.238 --> 00:10:06.937
את כל הנתונים שאספנו באתר האינטרנט שלנו, ואנו מקווים

00:10:06.937 --> 00:10:13.573
שהקהילה המדעית, היוצרת,

00:10:13.573 --> 00:10:17.376
תראה לנו שאנחנו צריכים להפסיק להיצמד

00:10:17.376 --> 00:10:20.616
לערך המגה-פיקסלים במצלמות שלנו -- (צחוק) --

00:10:20.616 --> 00:10:25.646
ולהתחיל להתמקד במימד הבא בהדמיה.

00:10:25.646 --> 00:10:30.180
הגיע הזמן. תודה רבה. (מחיאות כפיים)

00:10:30.180 --> 00:10:40.385
(מחיאות כפיים)