טלפון נייד ופיסת פלסטיק שקופה הם כל מה שצריך כדי ליצור מעין הולוגרמה ביתית: סרט ה'מוקרן' באוויר

ציוד וחומרים

  • טלפון נייד
  • פיסת פלסטיק שקופה ודקה. אפשר להשתמש במכסים של גביעי גבינה או סלטים, קופסאות של עוגיות או סוכריות, אריזות בעלות 'חלון תצוגה' כמו של בשמים או צעצועים, או שקף 
  • מספריים קטנים
  • סרטונים להולוגרמה – כמו אלו המופיעים בסוף הסרטון שבכתבה או אלו שבקישור 

הניסוי

את מהלך הניסוי אפשר לראות בסרטון:

הסבר

נתחיל בהערה לגבי שם הניסוי: הולוגרמה 'אמיתית' הומצאה במקור בשנת 1947 – ויש הטוענים שהיא השלב האחרון בהתפתחות הצילום, כלומר בתיעוד נאמן למציאות של קרני האור, שהם למעשה סוג של גלים אלקטרומגנטים: בשלב הראשון של הצילום צולמו תמונות ב'שחור-לבן' (למעשה בגווני אפור), כלומר הצילום תיעד את רק את העוצמה (האמפליטודה) של גלי האור. ככל שהאור היה בעוצמה רבה יותר כך הוא הופיע בהיר יותר בתמונה.

בשלב השני הומצא צילום הצבע – כלומר הצילום הצליח לתעד את אורכי הגל השונים של קרני האור, שאנו רואים אותם כצבעים.

ההולוגרמה מתעדת את 'הפאזה' (הפרש המופע) של גלי האור, בשפה פשוטה יותר היא מתעדת גם את המצב של הגל שמגיע למצלמה (האם הגל מגיע בשיאו? בשפלו? באמצעו?). כתוצאה מכך, תמונה שצולמה בשיטת ההולוגרמה מכילה את כל המידע שיש על גלי האור, ונראית ממש כ'קיימת' במרחב התלת מימדי – כולל עומק (הפאזה של גלי האור היא שמכילה את המידע על מימד העומק, באמצעות המידע הזה ניתן לשחזר את כל הזוויות מהן הגיע האור).

לממציא ההולוגרמה, הפיזיקאי דניס גאבור, הוענק פרס נובל על המצאתו הייחודית והמסובכת. מובן שמה שאנו עושים בניסוי איננו הולוגרמה 'אמיתית' אלא רק משהו שנראה כאילו קיים במרחב התלת מימדי, כמו הולוגרמה אמיתית. להרחבה נוספת ראו הכתבה שלנו איך יוצרים הולוגרמה.

לייצור ההולוגרמה הביתית אנו משתמשים בתכונה פיזיקלית פשוטה בהרבה – הקיימת בחומרים רבים: שיקוף, או השתקפות. כאשר אור פוגע בחומר הוא יכול, בין היתר, לעבוד דרכו (כמו זכוכית, אוויר או מים), יכול להיבלע בו (כמו חומר אטום) באופן חלקי או מלא, ויכול גם להיות מוחזר בפניו (תופעה הנקראת החזרה - והיא שמתרחשת בצורה בולטת במראה). הוא יכול גם לבצע שילובים של התופעות האלה.

זכוכית היא דוגמה לחומר שהוא גם שקוף וגם משקף. התכונה הדומיננטית של זכוכית זה דווקא השקיפות שלה, כלומר מעבר האור דרכה, אולם היא גם משקפת את האור, כלומר מחזירה אותו כמו מראה. את יכולת החזרת האור של זכוכית רואים הכי טוב כאשר יש מצדה האחד אזור מואר, ומצדה השני (מאחוריה) יש רקע חשוך / רקע שבולע אור, אז האור המוחזר ניתן להבחנה – כי הוא לא 'נמהל' באור שמגיע מהצד השני של המראה. לכן נראה טוב את השתקפותנו על החלון כאשר אנו יושבים בחדר מואר כאשר בחוץ לילה חשוך.

וזה בדיוק מה שעשינו בניסוי זה, רק שבמקום זכוכית השתמשנו בפיסת פלסטיק שקופה וישרה. הדמויות מוקרנות על פיסת הפלסטיק, וכאשר החדר יחסית חשוך גם לא רואים אותה, כך שכל מה שרואים זה את השתקפות הדמויות – שנראה כאילו הן מרחפות באוויר.

מעניין לציין

אם צפיתם בקרייני חדשות ומנחי תוכניות בטלוויזיה, בוודאי שמתם לב שהם מביטים היישר למצלמה – ומספרים את החדשות (או כל טקסט אחר) ברהיטות. הם לא זוכרים בעל-פה את כל הטקסט של החדשות או את כל מהלך התוכנית, השאלות והבדיחות שמספרים תוך כדי, אלא פשוט משתמשים במכשיר הנקרא טלפרומפטר (או בקיצור 'פרומפטר', 'מקראת עזר' בעברית) שעובד על עקרון ההולוגרמה שהצגנו בניסוי זה.

מתחת למצלמה יש מסך הפונה לתקרה ובו מופיע הטקסט שהקריין צריך להקריא (מוקרן בכתב ראי...), מעל המסך ומול המצלמה ישנו לוח זכוכית הנמצא בזווית, אשר משקף את הטקסט לקריין. הקריין מסתכל היישר אל המצלמה ומקריא את הטקסט, לצופים בבית זה נקרא כאילו הוא מסתכל הישר אליהם...

מצלמה עם הטלפרומפטר באולפן במכון דוידסון | צילום אבי סאייג
מצלמה עם טלפרומפטר באולפן מכון דוידסון | צילום: אבי סאייג

המצלמה לא מצלמת את הטקסט ואילו הקריין רואה אותו בדיוק מהסיבה שציינו למעלה: האולפן מואר והמצלמה חשוכה, כך שכאשר הקריין מסתכל הוא רואה את ההשתקפות החלשה על רקע החושך שמולו, אך כאשר המצלמה מצלמת, אורות ההשתקפות החלשה לא נראים על רקע האולפן המואר בחוזקה.