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能源環(huán)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(jié)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(jié)賬時掃描食品雜貨到刪除后悔的紋身。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(jié)合在一起產(chǎn)生白光,而激光則會產(chǎn)生單一波長或顏色的集中光束。

2016年,科學家們發(fā)明了一種比紅細胞還小的新型微激光 ,這可能導致醫(yī)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(fā)射了一次脈沖,相當于5.3千瓦!然而,SULF并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,大約有三個足球場那么大??梢酝ㄟ^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(fā)核聚變反應,將氫原子的原子核擠在一起產(chǎn)生氦,并像恒星一樣產(chǎn)生能量。

說到星星, 我們可以給真正的激光發(fā)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(jīng)設計出來了。古爾德在1977年起訴并最終獲得了專利權。隨后排在他們四個后面的第五位科學家制造了第一個工作激光,在1960年。從那時起,激光學領域已經(jīng)獲得了很多諾貝爾獎,包括2017年。該獎項頒給了激光干涉儀LIGO的團隊領導,他們是第一個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。激光雷達系統(tǒng) 發(fā)出激光脈沖,計算脈沖反彈所需的時間 ,并確定物體離目標有多遠,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(fā)現(xiàn)地下甚至海底隱藏的建筑或物體。近期科學領域的人們對無人駕駛汽車很感興趣,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。工程師們正在試驗它監(jiān)控車輛周圍的環(huán)境,判斷什么時候剎車。

考古學家還使用基于飛機的激光雷達繪制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(jù)調(diào)查,這個龐大的城市網(wǎng)絡在12世紀達到了頂峰,可能是當時地球上最大的帝國。與此同時,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,他們可以調(diào)整望遠鏡,以解釋大氣模糊和制造更清晰的圖像, 技術稱為自適應光學。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,那么機組人員可能會迷失方向。使用自適應光學的設施雇用了檢波器,他們唯一的工作就是監(jiān)視夜空,因為飛機離得太近了,隨時準備打開緊急關閉開關。

自適應光學所提供的精確性導致了其他恒星系統(tǒng)中的相鄰行星的圖像,甚至還有兩個超大質(zhì)量的黑洞,在數(shù)億光年之外發(fā)生碰撞。1983年提出的以激光為基礎的戰(zhàn)略防御計劃,綽號為“星球大戰(zhàn)”, 很快陷入了一個比喻性的謊言,但里面的激光武器并不都是虛構(gòu)的,他們真的制作出了激光武器,當時國防部正在開發(fā)能夠擊落無人機甚至小型飛機和船只的系統(tǒng)。就像星球大戰(zhàn)這部電影的特點是巨大的摧毀行星的激光,但是當科學家們向我們的月球發(fā)射激光時,它是為了和平目的。太陽鏡陣列發(fā)射的光束使來自阿波羅任務的宇航員們在月球上的景致發(fā)亮。瞄準這些月球反射鏡測量到我們衛(wèi)星的精確距離衛(wèi)星,并顯示月球正在慢慢地離開我們。但是這是事實嗎?科學家們也有待考察??赐晔遣皇呛荏@訝呢?激光學領域居然這么廣泛。大家有什么自己獨特的見解歡迎大家留言評論。

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