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奇异的激光世界--激光与高新科技

导读: 激光的出现,使古老的光学焕发了青春,把光学研究推进到了一个崭新的阶段。

  激光技术与高新科技

  激光的出现,使古老的光学焕发了青春,把光学研究推进到了一个崭新的阶段。同时,它还不断的深入到了物理学、化学、天文学、电子学以及空间技术、计算机技术、能源科学技术等许多科学技术领域,并发挥巨大的威力且尚具不可估量的潜力。例如:激光热核聚变,激光分离同位素、激光计算技术、激光空间技术等已开始受到人们的充分重视。

  受控热核聚变,是一种获得原子能的重要方法。在一定条件下,使两个很轻的原子核,例如氢的同位不氘和氚相互碰撞而聚合起来,变成一种新的较重的原子核,同时也能释放出大量的核能,这个反应过程叫原子核的聚变反应。为了使聚变的燃料发生反应,首先必须把它们加热到几千万度的高温。以往,这样的高温只能靠原子弹爆炸的一瞬间来得到,这是人们无法控制和利用的一个过程。但激光出现以后,利用激光具有高亮度、高方向性等特点,聚焦以后在极小的范围内,获得惊人的能量密度,从而可在极短的时间里,获得超高压和超高温,用以点燃热核燃料,实现能受人工控制的热核反应。

  激光分离同位素,目前是激光化学的一个重要生长点,同步素在科研,生产中用途很大,但是在自然界里,它总是以同位素混合物的形态存在。由于它们之间的性能十分接近,只能根据它们在重量上的微小差别,采用气体扩散法来加以分离。以往分离铀235 和铀238,就是采用气体扩散法,它需要上千级扩散装置,设备非常庞大,投资高,耗电量大,效率却很低。采用激光法来分离同位素,利用各种同位素分子的能量状态和吸收光谱的不同,用一定波长的激光只激发其中的一种同位素分子,就可达到分离的目的。在分离效率方面,用激光分离一次,就可以把铀235 铀的浓度,从0.7%提高到60%,大大提高了分离效率。另外,用激光来分离同位素,还可以降低成本,减小装置的体积,并有便于隐匿的优点。

  光学计算机,是激光深入到计算技术的一个重要成果,它使计算机的面貌焕然一新。它加快了计算速度,增大了信息容量,使计算机技术产生了革命性的突破,为从现在的第四代计算机(大规模集成电路)发展到第五代的全数字化的光学计算机,展现了美妙的前景。从理论上说,光学计算机的速度可以达到每秒百亿次到千亿次,存贮信息的容量是XX 位。

  在星际航行和空间技术方面,由于激光在宇宙间定向传输的时候,光能损耗很小,因而在宇宙空间中利用激光来通信和导航,将是非常理想的。把激光应用到照相技术方面,已产生了崭新的激光全息照相技术——象激光全息防伪商标及激光照相排版技术的广泛运用,已是有目共睹的了。另外,在光波不能或不是通过的场合下,也可采用超声波或射频来组成全息图,但是在再建成像时,主要还是使用激光来再建像,这就是当前发展的超声全息技术,射频全息技术等等。在医疗诊断中使用超声全息技术能显示人体中软组织的情况(如心脏、肝脏、肠胃等的病变),它克服了以往在诊断中X 光透视不能完全了解软组织体的大问题。

  总之,激光技术与高新科技的有机结合,正将后工业革命的进程推向全新的高潮,也正理直气壮地改写着人类社会的辉煌历史—一世界充满希望!

  人类社会的骄傲在于,人的观念革命促使社会的必然进步——人啊,这个值得全世界骄傲一万次的动物,OK!

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