有一天“星球大战”爆发,人类运用激光炮无坚不摧?这可能不仅仅是科幻电影的场景。昨日,美国科学院院士、中国科学院外籍院士、美籍华裔物理学家沈元壤登上武汉大学珞珈讲坛做了关于“激光的过去、现在和未来”的讲座。从1960年人类第一次“制造”出激光至今,这一奇妙的光已经在科研、军事、医疗、考古等方面都起到了巨大作用。
激光与普通的光有什么区别?在准直性方面,它的发散角度小于0.01°。据了解,1962年,人类第一次使用激光照射38万公里外的月球,其光斑不到两公里。而如果用聚光效果很好,看似平行的探照灯光柱射向月球,按照其光斑直径将覆盖整个月球。激光还具有极强的能量。沈元壤介绍,某些激光的瞬间强度可以达到10的13次方瓦,比世界所有发电厂的发电总功率加起来还要高。
激光在目前有什么应用?除了激光美容、激光手术之类,激光在天文观测上也是一把好手。据沈元壤说,因为云层对星体观测常常会带来干扰,实际观测到的天体大小往往有误差,激光可帮助科学家观测到星体图形。
现在,世界上最大的激光器装置在美国加州,一共有192条能发出最强激光的线路,这些光统统聚焦到一个20-30微米的靶上,能因此产生十分巨大的能量,甚至模拟太阳和其他恒星内部相似的条件。沈元壤说,这种强大的能量可以把靶里的东西密度增加100倍,普通条件下由电子键互相连结的原子们,在这样的密度下原子核已经粘连在一起,现有的物理学原理将被统统颠覆。