科学家首次使用超快相机拍摄“光线音爆”

　　当超速粒子释放冲击波可形成一个光激性“马赫锥”，散射在光线周围，此前的成像技术无法实时进行拍摄，而是需要数百或者数千次测量才能拼凑在一起。

　　据英国每日邮报报道，目前，科学家首次拍摄到奇特的光线音爆现象，当微粒以超音速传播时出现光线散射。

　　这一事件叫做“马赫锥(Mach cone)”，非常像飞机以超越音速的速度产生的音爆，研究人员使用能够每秒拍摄1000亿帧图像的相机系统记录下来，同时，他们指出这种创新技术未来可用于观测大脑神经元放电。

　　光激性马赫锥是超快微粒发出冲击波时形成的，在周围散射光线。此前成像技术并不快，无法拍摄到马赫锥现象，只能进行数百或者数千次测量，将拍摄图像组合在一起，才能观测到这一现象。

　　这项最新研究发表在最新出版的《科学进展》杂志上，研究负责人梁金阳(音译)和同事指出，这种最新成像系统将对于生物医学带来彻底革新。研究人员设计一个系统使用一个隧道源散射光线诱导这一现象，并进行实时捕获。

　　当一个较短激光脉冲在隧道源中传导，将以相同波长散射次级小波。梁金阳解释称，在显示屏上通过叠加效应这些小波形成一个波阵面，在这种情况下，散射事件形成次级光线源，光线以超光速在显示屏上传播。在某一时间点，瞬时散射光线分布形成一个马赫锥结构。

　　仅使用单次快拍，该成像系统的“无损编码压缩超快摄影(LLE-CUP)”可以实时拍摄到马赫锥现象，在实验中他们能够获得3个图像，一个是传统摄像，另外两个图像记录动态事件的临时信息。

　　通过图像与数据结合在一起，他们能够获得马赫锥现象的动态场景，这项研究揭晓马赫锥处于“超光速状态”。