اَبَرلِنز

اَبَرلِنز

@AlakPhysics

بدون نیاز به اینکه بدانیم لنز دوربین کَنون (یا هر دوربین دیگری) چگونه کار می‌کند، می‌توان نشان داد که آنچه در فیلم بالا دیده می‌شود محصول توانایی‌های لنز نیست. یعنی هیچ لنزی به تنهایی نمی‌توان چنین تصاویری خلق کند. و برای اینکار فقط به یک قاعدهٔ سادهٔ نیاز است: نور در خط راست حرکت می‌کند. همان قاعده‌ای که مسئول دیده نشدن کسی است که پشت دیوار قایم می‌شود. اگر نور در مسیرهای مختلف حرکت می‌کرد، آنوقت یک نور می‌توانست از فردی که پشت دیوار قایم شده تابش شود، دیوار را دور بزند، به چشم شما برسد و درنتیجه ما آن فرد را ببینیم. امّا این اتفاق نمی‌افتد، چون نور در خط راست حرکت می‌کند، و آنچه پشت دیوار است از نظر مخفی خواهد ماند. (البته مگر اینکه خودتان به پشت دیوار سَرَک بکشید!)

حالا فرض کنید که در جایی ایستاده‌ و در حال تماشای منظره‌ای هستید. در این منظره درخت و سنگ و ابر و غیره وجود دارد. طبیعتاً بعضی از اجسامی که در این منظره قرار دارند، پشت بعضی دیگر از اجسام پنهان شده‌اند. یعنی از دید شما مخفی هستند، چون پشت جلوترین چیزی که توسط شما دیده می‌شود قرار دارند و اگر نورشان بخواهد به شما برسد باید از اوّل آن چیز رد شود. مثلاً فرض کنید سنگی پشت تنهٔ درختی پنهان شده است (تصویر سمت چپ).

نور اگر بخواهد در خط راست حرکت کند برای رسیدن به چشم باید از وسط تنهٔ درخت بگذرد، که خب نمی‌تواند و جذبِ تنه خواهد شد. امّا فقط آن سنگ نیست که پشت درخت پنهان شده، بلکه درخت جلوی تمام منظرهٔ پشت سر خود را گرفته است (تصویر سمت راست). اگر از هر نقطه‌ای که داخل ناحیهٔ آبی رنگ قرار دارد، به چشم یک خط مستقیم رسم کنیم، آن خط حتماً از داخل درخت می‌گذرد. بنابراین نور که در خط راست حرکت می‌کند، از ناحیهٔ آبی رنگ نمی‌تواند به چشم برسد. تنها راهِ دیدن اجسام پشت درخت (سنگ) این است که چشم از محل خودش جابجا شود و آنقدر حرکت کند تا اینکه سنگ از ناحیهٔ آبی رنگ خارج شود.

چون هیچ نوری از ناحیهٔ آبی رنگ به مکان چشم نمی‌رسد، هر گیرندهٔ دیگری نیز هم اگر بجای چشم بود نمی‌توانست چیزی از ناحیهٔ آبی دریافت کند. یعنی این مسئله ربطی به توانایی چشم ندارد. بنابراین اگر به جای چشم، یک دوربین فیلم برداری بود همین اتفاق می‌افتاد. حتّی اگر آن دوربین به لنزهای بسیار قوی هم مجهز می‌بود، هیچ تغییری در این مسئله ایجاد نمی‌شد.

سؤال: دوربینی چنین تصویری را ضبط کرده است: در لحظهٔ اول سنگی پشت درخت پنهان شده است و بعد از مدّتی سنگ از پشت درخت بیرون می‌آید. آیا دوربین در جای خود ثابت بوده است؟

جواب: خیر. در لحظهٔ اوّل که سنگ پشت درخت پنهان است، خط راستی که دوربین و سنگ را به هم وصل می‌کند درخت را قطع کرده است. بنابراین برای پیدا شدن سنگ، دوربین باید آنقدر حرکت کرده باشد که دیگر خط واصلِ دوربین و سنگ، درخت را قطع نکند. پس دوربین نمی‌توانسته ثابت باشد.

در فیلم مورد نظر به راحتی می‌توان مشاهده کرد که اجسام از پشت همدیگر بیرون می‌آیند یا برعکس پشت یکدیگر پنهان می‌شوند. این نشان می‌دهد که دوربین ثابت نیست و در حال حرکت است. در واقع در این فیلم آنوقتی که تصویر درخت دارد نزدیک می‌شود، این خود دوربین است که جلو می‌رود و در این حالت لنز در حال زوم کردن نیست. پس این قسمت که اصلاً نمایش توانایی‌های لنز نیست. در قسمت بعدی که تصویر درخت دور یا نزدیک نمی‌شود امّا بقیهٔ محیط حرکت می‌کنند چه؟ در این بخش هم مشاهده می‌کنیم که اجسام از پشت هم رد می‌شوند، بنابراین این دفعه هم دوربین حرکت کرده است. منتها اینبار همراه با حرکت دوربین، فیلمبردار لنز را به تناسب طوری تغییر داده که فاصلهٔ تصویر درخت، با دور و نزدیک شدن دوربین، تغییر نکند. پس ساختن این تکّه نیز کاملاً محتاج است به جابجا کردن دوربین و لنز کار خارق‌العادّه‌ای نکرده است. 

در عکس بالا می‌بینید تصویری که داخل دایرهٔ قرمز است، یکبار سمت راست و بار دیگر طرف چپ خط آبی است. این عکس مربوط به بخش اوّل است که در آن تصویر درخت دور و نزدیک می‌شود. عکس پایین نیز مانند بالاست ولی مربوط به بخش دوم است که هم دوربین حرکت کرده و هم لنز تغییر می‌کند. (همچنین با قیاس شکل چپ و راست و مشاهدهٔ اینکه وضوح تصویر درخت در ایندو متفاوت است، می‌توان متوجه شد که فاصلهٔ کانونی لنز دوربین تغییر کرده است.)

نتیجه می‌گیریم که ادّعا صحیح نیست.

امتیاز: ۲/۱۱ - نادرست


Report Page