Pergunta: O que é Holografia? Qual sua relação com a Física Ótica?
Pergunta de: Karenina
Holografia é um outro método de gravação de imagens, além da fotografia. Só que, é um método aonde mais "informação" é gravada na imagem, i.e., mais informação do que apenas forma, cor, etc... Grava-se, também, a fase da onda! (Uma referência na rede é:
http://www.holo.com/holo/book/book1.html)
Mas, basicamente, é o seguinte: Quando a luz sai do objeto e atinge o filme, o que se grava normalmente (em fotos) é a intensidade da luz. E só isso! Ou, como se diz no jargão, a "amplitude" da luz. Agora, num holograma (a foto da holografia), além de se gravar a intensidade da luz, se grava também uma relação entre os raios de luz que chegam no filme. Essa "relação" entre os raios de luz é o que se chama de "fase" da luz. Agora, fase de uma onda é o seguinte: toda onde pode ser expressada como a seguinte equação: (amplitude)*sen[ (freqüência)*(tempo) + (fase) ] .
Ou seja, toda onde é composta de uma amplitude (intensidade), de uma freqüência (o quão rápida é a sua onda) e como ela começou (a tal da fase!). Então, se vc quiser saber como a sua onda é num determinado tempo "t=10 segundos", vc vai lá, coloca o "10" no tugar do "tempo" na equação acima, e vê qual é o resultado! =;)
Então, no caso de um holograma, essa "fase" também pode ser medida. Isso porque hologramas são feitos a partir de uma luz especial, que só tem uma cor (chamada de monocromática). Aí, como todos os raios emitidos por essa luz estão na mesma fase, depois que eles se refletem no objeto que vc quer gravar, vc pode medir a diferença entre as fases da luz que chega até o filme! E, é justamente essa medida de diferença de fase, que gera o efeito de profundidade do holograma! Sem ela, não haveria esse efeito tridimensional.
A holografia inventada em 1947 pelo físico Dennis Gabor(Nobel em 1971) e introduzida no Brasil em 1974 pelo físico argentino Dr. J.J. Lunazzi, consiste na mais perfeita técnica de reconstrução tridimensional de imagens. A perfeição do processo pode ser tanta que um observador não saberia distinguir uma holografia da realidade. A técnica teve seu grande desenvolvimento a partir de 1962, após a invenção do laser. Por sua importância básica na teoria das ondas e o grande número de aplicações valeu o premio Nobel. Para dar uma exemplo, imaginemos por um momento que podemos "congelar" a luz que saiu de um objeto e está para chegar aos nossos olhos. Os raios de luz que sairam juntos de cada um dos pontos do objeto se encontram dispersos num plano. Neste plano os congelamos retirando logo a seguir o objeto. Agora ele não é mais necessário, pois "descongelando" os raios podemos continuar a ver perfeitamente sua imagem , sem nada perder(cores, tridimensionalidade, brilho e etc.). A imagem vai se formar, como sempre, nos olhos do observador, mudando sua perspectiva com a posição de observação. Um Holograma consegue fazer exatamente este "congelamento" luminoso, se constituindo no mesmo plano da imagem anterior. (Estou mandando figura ilustrativa do processo laser. Webmaster, por favor adicione a figura se possível). Informações completíssimas e quase tudo sobre holografia, pode ser visto na pagina : http://www.geocities.com/davidfigueira/holografia/holografia.htm A sua segunda pergunta, é sobre a relação desse tema com a física ótica. Bom, vou te remeter a uma página que fala só sobre isso : PESQUISA EM ÓPTICA E HOLOGRAFIA http://geocities.com/lunazzi/destin.htm A relação para mim, é bastante óbvia, mas maiores esclarecimentos podem ser achados nessa página.
A holografia é uma forma de se produzir uma fotografia em três dimensões, chamada holograma. Quando olhamos uma holografia, conseguimos perceber a profundidade do objeto e, virando o rosto, podemos ver outras partes da imagem fotografada. A mágica da holografia foi possível graças ao advento do laser e hoje é mais do que simples curiosidade, presentando importantes aplicações. Dentistas usam hologramas para moldar a arcada dentária; arquitetos constróem maquetes a partir de hologramas gerados por computador; e os cartões de crédito contêm um pequeno holograma para evitar fraudes. Os hologramas são usados também na fabricação de componentes industriais, para testar a resistência de elementos sob tensão. Nesse caso superpõem-se os hologramas da peça inalterada à tensionada, e observam-se as diferenças encontradas. Isso permite detectar falhas microscópicas, que não seriam vistas pelas técnicas convencionais. Vamos ver como se fabrica um holograma na montagem mais simples. O princípio pelo qual o holograma funciona pode ser entendido a partir da interferência. Ao superpor dois feixes de luz, criam-se faixas claras e escuras, de interferência construtiva e destrutiva. No holograma fazemos interferir num filme fotográfico dois feixes provenientes de um laser. O primeiro feixe, chamado feixe objeto, atinge o objeto a ser fotografado, e a luz é espalhada em todas as direções. O segundo feixe, denominado de referência, é obtido a partir do primeiro por meio de uma lâmina semitransparente. Se você revelar a imagem formada no filme, verá apenas regiões claras e escuras devido à interferência dos dois feixes, e não a imagem do objeto fotografado. Para reproduzirmos a imagem do objeto precisamos de um outro feixe de laser, que atinge as regiões claras e escuras da interferência e recria exatamente o objeto inicial. Como a figura de interferência é diferente para cada ângulo, a imagem formada será diferente para cada posição de onde observarmos o filme, o que nos dá a sensação de três dimensões. Uma diferença curiosa entre a holografia e a fotografia é que, ao rasgarmos uma foto ao meio, perdemos metade da imagem, o que não acontece com a holografia. Como o holograma contém toda a informação em cada ponto da figura de interferência, conseguimos obter a ima- gem integral em cada metade cortada. Há hologramas que podem ser vistos com luz comum e não ne- cessitam de laser para reproduzir a imagem. Os hologramas dos cartões de crédoto, embora de má qualidade, são um exemplo disso