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能源環境新聞

激光技術無處不在!日常生活至軍事領域隨處可見!

2018-11-12 我要評論(0 )   

在日常生活中,我們(men) 可以感謝激光幫助我們(men) 度過了這一天。 因為(wei) 這項技術實在太廣泛了,讓我們(men) 可以做任何事情,從(cong) 結賬時掃描食品雜

 在日常生活中,我們可以感謝激光幫助我們度過了這一天。 因為這項技術實在太廣泛了,讓我們可以做任何事情,從結賬時掃描食品雜貨到刪除後悔的紋身。與太陽光或手電筒不同的是,太陽光或手電筒會以多種顏色結合在一起產生白光,而激光則會產生單一波長或顏色的集中光束。

2016年,科學家們(men) 發明了一種比紅細胞還小的新型微激光 ,這可能導致醫學成像技術的革新。同年,世界上最強大的激光器也就是中國超快激光設備SULF發射了一次脈衝(chong) ,相當於(yu) 5.3千瓦!然而,SULF並不是世界上最大的激光。世界上最大的激光是加州的國家點火設施NIF,大約有三個(ge) 足球場那麽(me) 大。可以通過幾磅TNT向豌豆大小的目標輸送同量的能量 !最終,研究人員希望利用NIF的能量觸發核聚變反應,將氫原子的原子核擠在一起產(chan) 生氦,並像恒星一樣產(chan) 生能量。

說到星星, 我們(men) 可以給真正的激光發明家一枚金獎,不管是哪位科學家。 其中有三位科學家分享了1964年諾貝爾激光獎,但研究生戈登古爾德在獲獎者之前已經設計出來了。古爾德在1977年起訴並最終獲得了專(zhuan) 利權。隨後排在他們(men) 四個(ge) 後麵的第五位科學家製造了第一個(ge) 工作激光,在1960年。從(cong) 那時起,激光學領域已經獲得了很多諾貝爾獎,包括2017年。該獎項頒給了激光幹涉儀(yi) LIGO的團隊領導,他們(men) 是第一個(ge) 測量長期預測的時空漣漪的人。

激光在另一種測量方法:光探測和測距中起著重要作用。激光雷達係統 發出激光脈衝(chong) ,計算脈衝(chong) 反彈所需的時間 ,並確定物體(ti) 離目標有多遠,就像蝙蝠使用頸全息定位來尋找食物一樣。除此之外,還可以通過激光雷達發現地下甚至海底隱藏的建築或物體(ti) 。近期科學領域的人們(men) 對無人駕駛汽車很感興(xing) 趣,但是毋庸置疑的是激光雷達將是無人駕駛汽車技術的一部分。工程師們(men) 正在試驗它監控車輛周圍的環境,判斷什麽(me) 時候刹車。

考古學家還使用基於(yu) 飛機的激光雷達繪製一種詳細掃描出周圍地形的地圖,2016年,一架飛機使用激光雷達的研究人員描述了柬埔寨熱帶雨林中巨大的古城。根據調查,這個(ge) 龐大的城市網絡在12世紀達到了頂峰,可能是當時地球上最大的帝國。與(yu) 此同時,天文學家使用激光測量地球大氣層中的實時湍流。有了這些信息,他們(men) 可以調整望遠鏡,以解釋大氣模糊和製造更清晰的圖像, 技術稱為(wei) 自適應光學。但是激光也存在著缺點,如果一架飛機飛進其中一束激光束,那麽(me) 機組人員可能會(hui) 迷失方向。使用自適應光學的設施雇用了檢波器,他們(men) 唯一的工作就是監視夜空,因為(wei) 飛機離得太近了,隨時準備打開緊急關(guan) 閉開關(guan) 。

自適應光學所提供的精確性導致了其他恒星係統中的相鄰行星的圖像,甚至還有兩(liang) 個(ge) 超大質量的黑洞,在數億(yi) 光年之外發生碰撞。1983年提出的以激光為(wei) 基礎的戰略防禦計劃,綽號為(wei) “星球大戰”, 很快陷入了一個(ge) 比喻性的謊言,但裏麵的激光武器並不都是虛構的,他們(men) 真的製作出了激光武器,當時國防部正在開發能夠擊落無人機甚至小型飛機和船隻的係統。就像星球大戰這部電影的特點是巨大的摧毀行星的激光,但是當科學家們(men) 向我們(men) 的月球發射激光時,它是為(wei) 了和平目的。太陽鏡陣列發射的光束使來自阿波羅任務的宇航員們(men) 在月球上的景致發亮。瞄準這些月球反射鏡測量到我們(men) 衛星的精確距離衛星,並顯示月球正在慢慢地離開我們(men) 。但是這是事實嗎?科學家們(men) 也有待考察。看完是不是很驚訝呢?激光學領域居然這麽(me) 廣泛。大家有什麽(me) 自己獨特的見解歡迎大家留言評論。

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