Holográfia

Ma, azaz 2011. október 13-án este 18 órakor bezárja kapuit a Gábor Dénes munkásságával és Nobel-díjjal elismert találmányával, a holográfiával foglalkozó kiállítás a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatalában. Ezzel együtt blogunk is a végére ér, ezért kicsit összegzünk.

„Az ember feltalálói képessége tette az emberi társadalmat azzá, ami” – írja Gábor Dénes Találjuk fel a jövőt! című könyvében. Ezen gondolat előtt is tisztelgett 2011. szeptember 23-a és október 13-a között „A holográfia hajnala és horizontja” című kiállításával a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala (SZTNH). A tárlatot Gábor Dénes Nobel-díjjal történő elismerésének 40. évfordulója alkalmából hívta életre az SZTNH és a feltaláló szellemi örökségét gondozó NOVOFER Alapítvány. A rendezvény bemutatta Gábor Dénes életútját és munkásságát, széleskörűen ismertette a holográfia elvét és a technológia jelenlegi felhasználását, valamint az ezzel kapcsolatos kutatási területeket. (Ezekkel közül nem egyel a blogon is foglalkoztunk: lásd röntgenholográfia, vízminőség ellenőrzés, hamisítás elleni védelem, adattárolás stb.)

Az elmúlt hetekben a kiállítást a több száz egyéni érdeklődő mellett mintegy ötven előre bejelentkezett középiskolás, valamint a műszaki tanulmányokat folytató egyetemista csoport tekintette meg. Utóbbiak számára a szervezők tárlatvezetést is biztosítottak. A tapasztalatok szerint a látogatók egyértelmű kedvence Greguss Pál, NASA-díjas biofizikus által készített Szent Korona hologram, a magyar királyi koronáról készített 360 fokban körbejárható holografikus felvétel. (Lásd: Járd körbe a hologramot! című írásunkat)

Greguss Pál és a Szent Korona hologram (Fotó: BME) 

Hasonló érdeklődést vonzott Gábor Dénes Aeroplán körhintára vonatkozó szabadalma, amelyet alig tíz évesen nyújtott be, és amely a híres tudós egyetlen Magyarországon szabadalmaztatott találmánya. (Lásd Mérnök és feltaláló című sorozatunk 1. része és 5. része)

A látogatók kíváncsi érdeklődéssel nézték meg a kiállításon a holográfia atyjával készült 1972-es magyar tévéinterjút, amelyben Gábor az ötlet megszületése mellett a tudományos közösség társadalmi felelősségéről is beszél, és a fenntartható fejlődés szükségességét hangsúlyozza.

Részlet a Sokszemközt - tudósokkal című műsorból

Ugyanígy izgalmasnak találták a HoloVízióról készült információs tablót, amely egy olyan magyar fejlesztésű képernyőt ismertet, amely a holografikus képalkotás elvét alapul véve valódi 3D-s látványvilágot nyújt a nézők számára. (Lásd Minden irányból nézve tökéletes! című interjúnkat)

Ma a holográfia technológiájának egy újabb felhasználási területéről írunk, ami azért is érdekes, mert hasonló hologramot élőben is láthattok A holográfia hajnala és horizontja kiállításon.

Holografikus kép egy tárgyról nem csak bizonyos irányból készíthető, hanem ún. teljes rekonstrukció is előállítható, amelynek eredményeként egy 360 fokban körbejárható képet kapunk. Az ilyen hologramok úgy készülnek, hogy felvételkor a henger alakban elhelyezett film teljesen körülveszi a tárgyat. A megvilágításhoz használt lézer fény két irányból érkezik: egyrészt a tárgy felé néző gömbtükör tetején kialakított furaton át közvetlenül, ez lesz a tárgyról visszavert fény, valamint a konkáv felületről visszaverődve, amely a renferenciahullámot képezi. Az eljárással körülbelül ilyen képet kapunk:

360 fokban körbejárható hologram (Jonathan Ross Collection)

A kiállításon Greguss Pál által készített térbeli hologram látható, amely a magyar királyi koronát ábrázolja. A holokép ebben az esetben is egy henger alakú filmre lett rögzítve, így a látogatók különböző irányokból szemlélhetik meg a magyar történelmi ereklyéről készült képrekonstrukciót.

A fenti képen látható Greguss-féle hologram 1990-ben készült magyar-japán együttműködés keretében. Az alkotócsapat első lépésként egy forgó zsámolyra helyezte el a koronát, és forgás közben fordulatonként 785 filmkockát készített. Ezekről a képkockákról aztán fehér fénnyel rekonstruálható, 2 mm széles hologramot rögzítettek egy 350 mm széles hologram-filmszalagra. (Ennek hossza megegyezett a forgó zsámoly egyszeri körbefordulása alatt megtett úttal.) Az egyes csík-hologramokat ezt követően számítógépes vezérléssel illesztették össze.

A hologramot először 1990. június 5-én, Gábor Dénes születésének 90. évfordulóján mutatták be a Magyar Nemzeti Múzeumban. Azóta többször szerepelt különböző kiállításokon és ünnepségek alkalmával, mind Magyarországon, mind külföldön.

Greguss Pál és a Szent Korona hologram (Fotó: BME)

Ha többet olvasnátok a Greguss-féle hologramról, akkor ajánljuk Greguss Pál - A magyar Szent Korona (az eredeti) a virtuális térben című írását.

Miután az elmúlt hetekben beleástuk magukat a holográfia alapjaiba és történetébe, ma egy új témát indítunk: a holográfia felhasználási területeibe pillantunk be néhány bejegyzés erejéig. Kezdjük is, az egyik legelterjedtebb iránnyal, amiről talán nem is gondolnátok, mennyire alapvető része a mindennapjainknak.

Első feladatként mindenki vegye elő a személyigazolványát, diákigazolványát, jogosítványát, bankkártyáját, és mondjuk ezrest vagy annál nagyobb címjegyű bankjegyet, és keresse meg, mi a közös bennük! Igen, mindegyiken van egy holografikus címke, ami biztonsági jelzésként és hamisítás elleni védelemként funkcionál.

A holográfiát az 1980-as évek óta használják hamisítás elleni védelemre. Elsőként 1982-ben a MasterCard bankkártyákra kerültek holografikus jelek, majd 1983-ban a VISA is elkezdte alkalmazásukat. A gyógyszeripar 1988-ban (Glaxo), a pénzverdék 1989-től (osztrák 500 shilling) használják. Ma már a személyigazolványtól kezdve az útlevélig a legkülönbözőbb személyi okmányokat, a bankjegyeket és egyéb fizető eszközöket, gyógyszereket, szoftvereket, CD-ket, DVD-ket, elektronikai cikkeket, autóalkatrészeket, ruházati cikkek címkéit stb. látják el hologramokkal, hogy a hamisítást akadályozzák, de legalábbis könnyebben megkülönböztethetővé tegyék a hamisítványokat az eredeti cikkektől.

A holográfia sikere a biztonságtechnikába annak köszönhető, hogy a hologramok gyakorlatilag egyáltalán nem hamisíthatók, hiszen alapjellemzőjük, hogy ezekről tökéletes másolat csak az eredeti hologram birtokában készíthető. Legyen szó szinte bármilyen nyomdatechnikai eljárásról, száz százalékig azonos másolatot csak az eredeti gyártó tud készíteni.

Fontos előnye a hologramoknak, hogy rendkívül sokoldalúan és költség hatékonyan használhatók. A legkülönfélébb anyagok és termékek csomagolása, nyomtatása, címkézése esetében alkalmazható az eljárás. Ráadásul, amellett, hogy olyasvalami, ami a hétköznapi fogyasztók számára is könnyen felismerhető, más biztonságtechnikai megoldásokkal is kombinálható. Jó példa erre az alábbi videó, amely egy olyan holografikus fóliát mutat be, amelyre nanotechnológiás eljárással olyan egyedi biztonsági jelzést nyomtak, amely csak UV-fényben válik láthatóvá.

Kép forrása: ePayment News, hlhologram.com

Gábor Dénes életéről és munkásságáról szóló sorozatunk harmadik részéhez érkeztünk ma el. Miután az első részben fiatalságáról és iskoláiról írtunk, a második részben az iskolapadtól a holográfia ötletéig tekintettük át életét, ma a korszakalkotó ötletet követő pályáról emlékezünk meg.

Egy héttel ezelőtt ott hagytuk abba történetünket, hogy 1947 tavaszán egy teniszpályán született meg a holográfia elmélete Gábor Dénes fejében, miközben az elekronmikroszkóp képalkotásának javíthatóságán gondolkozott, majd egy év kísérletezést követően publikálta és szabadalmaztatta találmányát.

Gábor az 1948-as évben döntött úgy, hogy megválik a British Thomson-Houston Társaságtól. Londonba költözött, hogy az Imperial College (balra) elektronikai docenseként elektronoptikát tanítson. Ekkor, bő 15 évre elvesztette érdeklődését a holográfia iránt, amelynek oka az a már többször említett probléma, hogy az ötlet megszületésekor nem állt rendelkezésre olyan koherens fényforrás, amellyel valódi hologramokat lehetett készíteni. Gábor Dénes figyelme az 1960-as években terelődött ismét tulajdon találmánya felé, amikor a lézer megalkotásával elhárult az említett akadály.

Közeli barátja, Thomas Edward Allibone szerint az egyetemi légkör nagyon serkentően hatott Gáborra. Feleségével közel lakott munkahelyéhez, ezért több szabad ideje maradt gondolkozásra, ráadásul számos ifjú elmét gyűjthetett maga köré, akikkel az őt foglalkoztató problémákon dolgozhatott. Egyes anekdoták szerint Gábor Dénes szigorúan ügyelt a napi rutinjára: naponta borotválkozott, amiről azt állította, hogy ekkor jutnak eszébe legjobb gondolatai, sőt a szokás hasznosságára állítólag rendszeresen figyelmeztette a szakállas egyetemistákat is. 

1958-ban az alkalmazott elektronika professzorává nevezik ki, a tanítástól ezzel együtt visszavonul, de 1967-es nyugdíjba vonulásáig aktív kutatómunkát végez egyetemi laborjában. Ekkor többek között olyan kérdések foglalkoztatják, mint a sík televízió képcső megalkotása. Neki magának végül is nem sikerül az Imperial College falain belül megalkotnia a technológiát, de az első sík képcső működése, amelyet később a Sinclair mutatott be, Gábor elvein alapszik.

Az ötvenes évektől a fizika mellett új téma is elkezdik foglalkoztatni: nevezetesen a társadalom jövője. Fizikusi és feltalálói minősége mellett szociális íróvá avanzsál. 1963-ban megjelent, Találjuk fel a jövőt! (jobbra) című könyvében a társadalmat fenyegető problémákról – az atomháborúról, a szegénységről, a társadalmi egyenlőtlenségről, az energiaforrások lehetséges kimerüléséről – értekezik, miközben hangsúlyozza a tudósok és feltalálók társadalmi felelősségvállalásának szükségességét. Ezt a művét két további könyve is követi a témában. 1970-ben adja ki Tudományos, műszaki és társadalmi innovációk című kötetét, majd 1972-ben publikálja Érett társadalom című munkáját.

Miközben Gábor oktat, kutat és publikál, a tudományos közösség is rádöbben milyen nagy jövő rejlik a holográfia technológiájában. Ennek köszönhetőn, hogy 1971-ben Gábor Dénes ötletét a legnagyobb tudományos elismeréssel jutalmazzák: „a holográfiai módszer felfedezéséért és fejlesztéséhez való hozzájárulásáért” fizikai Nobel-díjat kap.

Az 1971. év Nobel-díjasai balról jobbra: Simon Kuznets (közgazdaság), Pablo Neruda (irodalom), Earl Sutherland (orvostudomány), Gerhard Herzberg (kémai) és Gábor Dénes (fizika)

Gábor Dénes 1967-ben vonult nyugdíjba. Bár szabadideje jelentős részét Olaszországban töltötte, tanácsadóként részt vett az Imperial College falain belül zajló, valamint az amerikai CBS Laboratories elektronikai kutatásaiban is.

Gábor Dénes 1974-ben súlyos agyvérzést szenvedett. Öt évvel később, 1979. február 9-én hunyt el Londonban.

Forrás: Holográfia és Humanizmus (Novofer, 1998), Wikipédia, gabordenes.mtak.hu

Játékot hirdettünk a Facebook oldalunkon! A nyereményjáték fülre kattintva egy, a holográfia témaköréhez kapcsoló három kérdéses kvízt tettünk közzé. A helyesen válaszolók között pedig Gábor Dénes Találjuk fel a jövőt! című könyvének egy-egy példányát, a kiállítás logójával ellátott pólókat, és a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala logójával ellátott pendrive-okat sorsolunk ki.

A kvíz mától kezdve a kiállítás zárásáig érhető el. Heti hét pólót, öt könyvet és 3 pendrive-ot ajándékozunk azoknak, akik tudják a mikor és a ki kezdetű kérdésekre a választ. A sorolásokat hetente tartjuk, tehát ha az első héten nem nyernétek, akkor ne csüggedjetek, próbálkozzatok ismét a következő héten!

A részleteket a játékszabályzatban találjátok!

Játszatok velünk!