Дробью по грамотеям
Jul. 22nd, 2014 11:40 pm
Когда-то я тут, восторженно болтая о хроматографии, радовался удивительному совпадению. Хроматографию изобрёл русский учёный Михаил Семёнович Цвет. А назвал он её так потому, что она помогла ему разделить смесь цветных веществ на отдельные красивые цветные полоски. Совершенно случайно получилось, что хроматография названа будто бы по его фамилии.Так вот, настало время рассказать о другом таком удивительном совпадении. У нас в фотоаппаратах среди многих сортов шума есть важный сорт, который по-русски называется "дробовой шум". Вики сообщает, что он так называется потому, что тот же эффект "вызывает в громкоговорителе, подключённом к выходу усилителя или радиоприёмника, акустический шум, напоминающий шум сыплющихся дробинок". Это я только сегодня узнал, что он так называется. А вообще-то на всех языках, от иврита и английского и до китайского и корейского, он называется shot noise.
Он получается, когда мы мерим поток дискретных независимых событий. Например, поток электронов или фотонов. Мы смотрим на кусочек стены, от него к нам в глаз летит постоянный поток света, и мы пытаемся разглядеть, насколько он яркий, чтобы сравнить с другими кусочками и так выстроить у себя в голове картинку. Но свет, даже постоянный, льётся к нам в глаз не непрерывной струёй, а дискретной, потому что он состоит из отдельных фотонов. Он не льётся, а сыпется. Когда фотонов много, это неважно, но когда их мало, поток заметно колеблется во времени, потому что фотоны прилетают случайно, независимо. Вы видели, как стена в тёмной комнате мерцает разноцветными точками, особенно, пока глаза не привыкнут к темноте? На самом деле стена не мерцает, просто к нам в глаза прилетают то три фотона, то пять, а не каждый раз по четыре. Случайно. Потому что независимо - они ведь не сговариваются, каждый прилетает, когда получится.
Это очень важный шум. Именно из-за него хорошему фотоаппарату обязательно нужны большие линзы - чтобы фотонов было много и они сыпались внутрь равномерно, как будто льются. Когда света слишком мало, этот шум приводит к самым разным удивительным эффектам в картинке - интересным нам, но неприятным для фотографа. Мы стараемся обучить фотоаппарат справляться с этими эффектами как можно лучше, что иногда приводит к ещё более интересным последствиям. Мне довелось лечить, например, "оранжевых червячков", "зелёную пятнистость" и "цветную крапчатость по бокам". Наши глаза (вернее, глаза и мозг) работают пока лучше маленького фотоаппарата, так что мы страдаем только от мерцающих в темноте стен, но не от червячков и крапчатости в наших глазах.
Так вот, первым, почти сто лет назад, описал этот самый "дробовой шум" знаменитый немецкий физик со смешным именем Вальтер Шоттки. Я про него впервые узнал, когда учил про "дефект Шоттки". Но есть ещё важный "эффект Шоттки", причём не абы где, а в "диодах Шоттки". Там ещё есть "барьер Шоттки", "температурный коэффициент Шоттки", "контакт Шоттки" и ещё всякое Шоттки. В общем, очевидно, не только мне нравится его фамилия, у многих физиков она каждый день на языке.
Сам Вальтер Шоттки, кажется, назвал мой любимый шум "Schrotteffekt". Если верить словарю, по-немецки Schrott - это кусочки металла, металлический лом. Он сказал, что шум будет, как если медленно сыпать горсть свинцовых дробинок на стальной лист. Дробинка в словаре - Schrotkugel. В общем, русский перевод, кажется, точный - "эффект дробинок". А по-английски дробинка - пеллет, pellet. Но ещё она может быть шот, при этом подразумевается
Как получилось, что шум дробинок перевели на английский, как shot noise, а не как pellet noise, я не знаю. Важная часть моей работы могла называться иначе. Но так тоже хорошо - получилось несомненно случайное, но совершенно справедливое созвучие с его фамилией - мало ему дефекта, эффекта, барьера и диода, у него есть ещё и шум.
Вообще "шот" - очень удачное слово, оно может значить самые разные вещи, разделенные на мерные части, быстрые такие. Например, рюмка водки. Так что shot noise у разных людей должен вызывать разные ассоциации, и все они правильные.
Многие не знают, что shot noise - дробовой шум, и думают, что это просто такое название. Сегодня в одном важном отчёте я увидел написание "Schott noise". Так сказать, компромисс между дробовым шумом и шумом Шоттки. Но это несправедливый компромисс. Ведь Джордж Адольфус Шотт, старший коллега Вальтера Шоттки, тоже изучавший электроны, был как раз против всей этой квантовой дроби.
Правда, автор моего отчёта - скорее оптик. Может, его запутало название знаменитой немецкой фирмы оптических стёкол Schott. Был ли их основатель химик Отто Шотт родственником физика Джорджа Шотта, я тоже не знаю. Но стекольный Шотт тут так же нелеп, как анти-квантовый. Или шот, или Шоттки, компромиссы неуместны.
N.b. завёл новый таг "работа" - накопилось.
no subject
Date: 2014-07-23 06:45 am (UTC)Nice shot!
no subject
Date: 2014-07-23 11:15 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 06:53 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 07:00 am (UTC)http://en.wikipedia.org/wiki/Pellet :
BulletsAir gun pellets, non-spherical projectiles fired from air guns
Airsoft pellets, spherical plastic projectiles used in Airsoft guns
Lead shot, metal balls that are fired from a shotgun
no subject
Date: 2014-07-23 07:21 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 07:26 am (UTC)http://en.wikipedia.org/wiki/Lead_shot :
Shot is a collective term for small balls or pellets, often made of lead.
Ну скажите честно теперь, было у автора к чему придраться?! Главное, разговор вообще не о том.
no subject
Date: 2014-07-23 07:32 am (UTC)А перевели его так именно потому, что в узусе (не в словаре!) дробинки - те, которыми стреляют и которые летят по случайным траекториям - это shot, а не pellets.
no subject
Date: 2014-07-23 07:37 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 04:51 pm (UTC)это мой четвёртый язык, я всего два года в Америке, и вообще забыл домашнюю работу в троллейбусе. Я думал, чисто из книжек, что дробинка - в первую очередь pellet, особенно если она не шарик. Я проверил по словарям и поискал примеры употребления и картинки, прежде чем написать, чтобы не сморозить совсем уж глупость. Вроде бы, "scattered pellets" - вполне нормальное выражение, как мне и казалось сначала.Но ведь этот смысл - только пост-фактум, хотя он очень удачный. Сам автор термина вовсе не говорил о стрельбе. Первоначальный вопрос в том, что имел в виду Вальтер Шоттки, когда написал про шум от горсти дробинок, сыпящихся на стальной лист. Имел ли он в виду круглые дробинки-капельки или пресованные, например. Для того, чтобы это узнать, следовало бы найти немецкий оригинал и спросить человека, который хорошо чувствует немецкий язык, как правильно перевести это слово на английский, и возможен ли альтернативный перевод. Хорошо бы ещё узнать побольше про дробинки в Первую мировую войну, ведь статья-то 1918-го года. А может, он был охотником-любителем или ходил в тир. В смысле, вопрос скорее не про английские тонкости, а про немецкие. Я честно написал - не знаю. Вполне возможно, что "шот" - единственно правильный перевод этого "шротт". Особенно забавно, если наш друг Вальтер имел это в виду, когда придумывал свой термин. Ну, вроде как Цвет, который так обрадовался цветным полоскам, что придумал хроматографию.
no subject
Date: 2014-07-23 05:24 pm (UTC)Как в наше время говаривали - не знаешь, не подавай виду.
no subject
Date: 2014-07-23 05:56 pm (UTC)Я не знал, что это называется кокетство.Образ мачо-идиота, который пытается скрыть своё незнание молчанием - это не мой образ, тут Вы правы. Никто не может знать всё, никакого стыда в незнании нет, мне кажется.
В ЖЖ полно серьёзных людей, которые старательно делают вид, что знают ещё больше, чем на самом деле. Куда мне с ними конкурировать. Мой журнал - несерьёзный, он для приятных и/или интересных разговоров.
Я действительно не знаю, кто придумал английский термин shot noise, и верно ли, что это единственно правильное отображение мысли его оригинального немецкого автора. Я написал выше, что, как мне кажется, нужно, чтобы полностью ответить на это. Естественно, что когда я пишу, что чего-то не знаю, я тем самым приглашаю других людей написать, что знают они. Спасибо.
no subject
Date: 2014-07-23 05:58 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 05:03 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 09:32 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 09:50 am (UTC)Правда, возможно такое название есть только в русском
no subject
Date: 2014-07-23 05:09 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 05:20 pm (UTC)http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/z546496?lang=en®ion=RU
no subject
Date: 2014-07-23 07:23 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 11:35 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 05:21 pm (UTC)"Don’t worry. We look spooky, too. If they scare us, we’ll scare them right back!" (Donald Duck)
no subject
Date: 2014-07-23 09:36 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-23 03:57 pm (UTC)Это прекрасно!
А от яркого источника света, когда глаз чрезмерно диафрагмируется, ощущаемая неравномерность яркости - это shot noise или другой?
no subject
Date: 2014-07-23 05:38 pm (UTC)Сильно сжавшийся зрачок может привести к заметной дифракции (изображение точечного объекта на сетчатке ляжет на штук пять или даже десять рецепторов в диаметре), но это в первом приближении сделает картинку более размытой, то есть сгладит неравномерности, а не создаст их.