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軍工航天新聞

登月、自動駕駛、激光武器?這些年激光為啥總這么神秘?

來源:鳳凰新聞2021-04-12 我要評論(0 )   

“ 激光槍這么強,為啥沒有被軍隊大規(guī)模應用?”“《 星球大戰(zhàn) 》里的光劍,到底能做出來嗎?”“ 我們能造個激光武器,一炮射到白宮嗎?”只要你是個論壇愛好者,基本...

“ 激光槍這么強,為啥沒有被軍隊大規(guī)模應用?”

“《 星球大戰(zhàn) 》里的光劍,到底能做出來嗎?”


“ 我們能造個激光武器,一炮射到白宮嗎?”

只要你是個論壇愛好者,基本天天都能看到這種天馬行空的問題。

不過想想也是,激光這東西,它可以是你家貓的玩具,又可以是威力強大的武器,一群三星光棱坦克把你基地拆得稀巴爛。。。

可以說,激光是為數(shù)不多的,生活中應用很廣,卻又異常神秘的技術(shù)了。

其實,激光的全名叫“ 光受激輻射放大器 ”,音譯過來叫鐳射,而激光被創(chuàng)造出來,居然也得歸功于那個人們耳熟能詳?shù)哪腥恕?/p>

20 世紀初,愛因斯坦好巧不巧把波動性和粒子性統(tǒng)一在了一起。

他利用光子這個概念,對黑體輻射的普朗克公式進行了重新推導,認為光和物質(zhì)共振的相互作用應該同時存在三個過程——自發(fā)輻射、受激吸收和受激輻射。

這三個過程還剛好同時進行,如果我們先讓電子吸收盡可能多的能量,保持在高能態(tài),利用外來光的刺激,讓這些高能級的電子躍遷到能量較低的能級。

用句通俗易懂的話講就是,我們給一個蓄滿水的水庫突然開閘放水,高處的水流瞬間沖向低矮之處,并且攜帶著巨大的勢能。

再通過儀器放大信號,激光,就形成了。

1960 年 5 月,在美國物理學家梅曼利用紅寶石發(fā)明晶體激光器之后,激光從那個年代,就開始神擋殺神、佛擋殺佛了。

如果有人問你月球距離地球有多遠,你肯定會說 38 萬多公里,但如果我再問你,這距離是咋測出來的?你可能就犯了難。

其實,這還得歸功于激光。

當年美國登月,阿姆斯特朗和奧爾德林挺進了月球靜海,不僅在月面插上了棋子,采集了巖石,還把一臺激光測距反射鏡陣列被嵌進了月坑。

說白了,這哥倆在月球上放了面鏡子,科學家只需要從地球向月球發(fā)射一道激光,再計算反射回來的時間,成了。

如此一來,激光獨自一光,成了第三位登月的人類代表,拿著往返票,跨越了385823.433 公里的距離。

啥?你問我為啥是激光,不是別的光?

因為相比于其他光來說,它實在是太強了:方向性好、單色性好、相干性更好。

你抬頭看看天,太陽光雖然夠亮,但發(fā)散角很大,沿著各個方向進行傳播的,而激光的發(fā)散角卻小到難以置信,每一束光都是平行的。

而且它的方向還很固定,如果你把一束激光射到 38 萬公里開外的月球上,光斑直徑連 2 公里都不到。

喏——,拿激光照水是不會發(fā)生散射的。

相比于普通光,激光的波長基本一致,顏色不能再純了,也保證了它在通信技術(shù)的應用。

所以激光在一戰(zhàn)成名之后,立刻被應用到各行各業(yè),為啥?穩(wěn)準狠,香?。?/strong>

工業(yè)和商業(yè)率先用上了激光,超市里的掃描槍,辦公室里的打印機,甚至讓互聯(lián)網(wǎng)跑起來的光纖,都得益于激光的特性。

隨著人類對于激光的掌控力越來越強,如今的激光又變相推動了美容和醫(yī)療行業(yè)發(fā)展,像現(xiàn)在的激光近視手術(shù),說白了就是用高精度的激光,在你的角膜上玩雕刻。

問世至今,作為與原子能、計算機、半導體齊名的 20 世紀四大發(fā)明之一,激光在各個領(lǐng)域為人類發(fā)光發(fā)熱。

而到了 21 世紀的今天,當年看似神秘的激光早已揭下神秘的面紗,給我們的居家生活打起了輔助。

不知道你有沒有過這種困擾,在家做半天大掃除,又吸地又墩地,過段時間發(fā)現(xiàn):嗯?怎么又臟了?

其實,這不賴你沒好好打掃,只是你忽略了一個打掃衛(wèi)生的必要不充分條件:可視化。

畢竟,室內(nèi)微塵和我們常見事物的大小,差了十的 6 、7 次方不止,約等于披了隱性斗篷。

最近“ 無效人 ”這個梗特別火,但如果看都看不見,即便打掃再仔細,那不也是在做無效清潔嗎?

為了解決“ 無效清潔 ”的困擾,戴森的工程師在吸塵器上加上了激光 Buff ,帶你一探究「 凈 」。

戴森全新 V12 detect slim 輕量無繩吸塵器,就搭載了激光探照功能。

通過鏡片,這個功能可以讓吸頭前方形成一個綠色激光區(qū)域,在吸塵過程中讓地板上的灰塵顯形。

比起傳統(tǒng)的 LED 光照明,有了精準聚焦的激光開路,曾經(jīng)消失不見的灰塵,瞬間就被照得清清楚楚:

你以為這就完了?戴森全新 V12 還內(nèi)置了一個壓電式聲敏傳感器,每秒能進行 1.5 萬次測量。

當你打開自動清潔模式時,它能根據(jù)檢測的臟污情況自動調(diào)節(jié)吸力。

當顆粒物被吸入,LCD 屏幕上會通過柱狀圖把顆粒物的大小分成四類,就像成績單一樣,不僅可以一眼看出清潔效果,還變相提升了續(xù)航,一菜兩吃,妙啊~

當然,除了激光和壓電式傳感器的加持,這款吸塵器還標配了全新研發(fā)的防纏繞螺旋形吸頭,錐形的設(shè)計,讓你再也不用擔心吸頭會被頭發(fā)和貓毛纏住了。

戴森 V12 還配備了 Hyperdymium 旋速馬達,防纏繞螺旋形吸頭和可拆卸電池,這波文藝復興,突然想建議各大手機廠商跟進一下是怎么回事?

回頭看看,激光被發(fā)明出來,已經(jīng)過了 60 多年了,它上過太空,放過音樂,出現(xiàn)在無數(shù)科幻片的瘋狂想象之中。

如今,它穿越 38 萬公里的距離,戴森 V12 detect slim 輕量無繩吸塵器,用它一雙視力遠超人體的眼睛,以及前所未有的「 吸科技 」,把一個本該干凈整潔的家?guī)Щ亟o我們。


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