奇异的激光
激光是一种人造的光,也是一种奇异的光。
太阳光是多色光,有七种颜色,而激光是单色光。因为颜色特别纯,所以激光非常艳丽。北京奥运会、上海世博会都用激光灯装饰会馆、场所、夜空。
激光的方向性特别好。太阳、蜡烛、电灯发的光都是向四面八方发散的;手电筒、探照灯虽然能向一个方向发射光束,但是距离一长,还是会散开来。激光却能集中成平行的光束向一个方向发散,而且几乎不衰减。
由于方向集中,激光就特别亮,最亮时,比太阳还要亮100亿倍。我们的眼睛对着电灯看,会感到刺眼;看太阳,会瞬间目眩;如果对着激光看,眼睛就会严重受损以至永久失明!
把激光集中到一点上,能使温度达到上百万度!温度这样高,很难有什么物体不会被熔化、穿透。
普通的光只用来照明、取暖、成像,激光这些奇异的特点,使它可以被广泛应用于工业、农业、军事、医学、信息、科学研究等领域。
最快的“刀”
如果用凸透镜将阳光聚成小的一点,可以点着火柴或纸,但这样的温度只能使铁板的温度稍微升高一点儿。如果我们用适当的凸透镜聚焦激光,产生的热量可以切割几毫米厚的钢板。只见钢花四溅,在咝咝声中,钢板一分为二,切缝又细又直,钢板一点也没变形。
激光是最快的刀,“快”是指它锋利、灵敏、速度快。那些极硬、极脆、熔点极高的材料遇上它,立刻迎刃而解。我们都知道,钻石是世上最坚硬的东西,想在钻石上打个眼是非常困难的,但是用激光来钻眼就方便多了。只见闪光灯一闪,比钢还硬的钻石上的小孔就打成了。
医生用激光刀做手术,病人可以减少流血,减轻疼痛,还能防止感染。现在激光刀已经大量用于切除肿瘤和赘物。
最准的“尺”
繁星点点,银河灿灿,夜空是多么美丽啊!从一间特殊的房间里,一道道红光射向天空,那是激光测距仪在测量地球和月球之间的距离。众所周知,光是一个“飞毛腿”,一秒钟可以跑30万千米。从地球上射到月球的激光,经过两秒多钟反射回地球,用这个时间乘上30万千米再除以2,就得到了地球与月球之间的距离——38.4万千米。
激光测距仪是目前世界上最准的尺,它测出的距离非常精准,误差仅是其他光学测距仪的五分之一到数百分之一。激光测距仪重量轻、体积小、操作简单、速度快而准确,因而被广泛用于地形测量、战场测量。建筑师建房、造桥、筑路、打隧道用它画线、吊线;气象工作者用它测量云层高度;飞机、导弹、坦克、舰艇、火炮用上它,大大提高了瞄准的精度。
最大的“书”
欣赏艺人在一粒沙、一粒米、一根发丝上雕刻整幅画或几百字的文章,你一定会惊叹微雕艺术的高超。如果用激光代替手工雕刻,会怎么样呢?极细的激光光束可以聚集到直径小于1微米(1毫米的千分之一)的面儿上,烧刻出“凹坑”,计算机技术会把许多许多的凹坑转化成可以读取的信息,这就是激光存储技术。我们平时使用的光盘,就是激光存储信息的载体。一张普通的光盘能装多少信息呢?以我们的语文书为例,按照每页500字计算,一张光盘的容量,相当于20多万本语文书,得用半间教室装!
光盘存、取信息的速度很快,浏览一张光盘的目录只需3到5分钟。
激光存储技术是新兴的大有可为的信息产业。比如,我国科学家研制出的一种材料,信息容量比普通光盘高100万倍。按照这一密度,可将美国国会图书馆的所有信息存放在一块方糖大的盘上。
激光是最快的“刀”,最准的“尺”,最大的“书”,激光还是最宽的“路”,最强的“炮”……激光的应用如此之广,随着科学技术的发展,激光必将在未来为我们照亮科学、文化和日常生活的方方面面。