Holografie

Werkgroep 27

B. van Gessel & S. van Delft

Faculteit Technische Natuurkunde, TUE

Holografie is een techniek om beelden vast te leggen. In tegenstelling tot fotografie is het beeld bij holografie volledig 3-dimensionaal. Om te kunnen begrijpen hoe dit verschijnsel werkt, is kennis nodig van de golventheorie van licht. Voor het maken van een hologram is een opstelling nodig met een laser, een lens, een holografische plaat en een voorwerp.

Wat wij duidelijk wilden maken tijdens de werkgroep holografie, was dat holografie een uitermate geschikt onderwerp is voor een project op de middelbare school, zoals een profielwerkstuk, waarbij iets verder gegaan wordt dan de standaardstof. De theorie is zeer interessant als uitbreiding van de natuurkundeles. Ook is het praktisch goed haalbaar zelf een hologram te maken op school. Dit is een leuke uitdaging en het resultaat is een echt hologram.

De werkgroep begon met een presentatie over de theorie van holografie. Hoe werkt een hologram? Hoe wordt een hologram gemaakt? En hoe is het mogelijk dat we een 3-dimensionaal voorwerp zien in een hologram? Bij het beantwoorden van deze vragen werd uitgegaan van de voorkennis van een vwo-leerling met natuurkunde in het profiel.

Na de theorie werd er ook daadwerkelijk een hologram gemaakt. Het grootste probleem bij het maken van een hologram is de voorwaarde dat de opstelling volledig trillingsvrij moet zijn tijdens het opnemen. We hebben laten zien dat het mogelijk is met twee houten balken en kruiwagenbinnenbanden een trillingsvrije tafel te maken die uitstekend voldoet. De overige benodigdheden, zoals een laser en een lens, zijn op middelbare scholen vrijwel altijd al aanwezig. De holografische plaatjes en chemicaliën kunt u verkrijgen via ons (Technische Universiteit Eindhoven).

Tijdens de werkgroep zijn twee hologrammen gemaakt. Als object zijn voorwerpen genomen als een ring of een schroef. Nadat de zaal verduisterd was, werd het (lichtgevoelige) plaatje in de opstelling geplaatst en een tiental seconden belicht met de laser. Vervolgens werd het hologram ontwikkeld door het plaatje enkele minuten in chemische oplossingen te leggen en te laten drogen.

Tijdens beide werkgroepen (op vrijdag en op zaterdag) zijn beide hologrammen goed gelukt. Met behulp van een laser of een felle spot waren de voorwerpen goed te zien en van de ring was zelfs de inscriptie te lezen. De deelnemers aan de werkgroep waren zeer enthousiast en van verschillende kanten was dan ook de reactie om ‘er zeker wat mee te gaan doen op school.’

Er is een handleiding beschikbaar over hoe hologrammen gemaakt kunnen worden op school. Hierin staat uitgebreid beschreven wat tijdens de werkgroep is behandeld. De handleiding is te downloaden via:
http://web.phys.tue.nl/nl/studievoorlichting/activiteiten_voor_vwoers/fysikamer/

De werkgroep werd verzorgd door de Technische Universiteit Eindhoven, faculteit Technische Natuurkunde door Bram van Gessel, student (a.f.h.v.gessel@student.tue.nl voor inhoudelijke vragen), en Stefan van Delft, voorlichting faculteit (s.j.v.delft@tue.nl voor vragen over activiteiten voor scholieren).