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第8章 光束武器 (第3/6页)

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的并不是光线武器,因为他认为光会快速地损失能量,他描述的其实是高速运动的带电粒子。

特斯拉夸大其词、虚张声势地称,他的粒子枪可以“在200英里以外的距离击落1万架敌机”。他的设计比较类似于现在宇宙飞船中常见的离子推进器,通过静电斥力把带电粒子有序地发射出去。这个概念本身是可行的,但把这个概念用于战场中的武器却不太可能。如果特斯拉真的像他说的那样,成功地运用这个概念制造出武器,那么他也会意识到实际部署的难度。这就是现代战场上看不到类似武器的原因,虽然其概念已经非常明晰,而且有很多科学家在进行带电粒子流武器的研究。

毋庸置疑,有些武器利用电磁作为加速动力,比如轨道炮利用电磁原理沿着轨道加速液体中的金属。轨道炮可以把投射物加速到和普通枪类似的发射速度,但是轨道炮和相位枪依然不同。和相位枪更相似的可能是泰瑟枪(taser),泰瑟枪的名字源于“激光”(laser)。

市面上最常见的泰瑟枪会将一对给人刺痛感的电极发射到对方体内,经由连接着枪的电线释放出高压电,继而用电流击倒对方。制造商美国泰瑟公司已经研发出了无线版本——霰弹枪,它会发射出特殊的内含高压电池的防暴弾。但这两种泰瑟枪和科幻小说中的射线枪不同,泰瑟枪依然是一种发射型武器。

《星际迷航》中的相位枪应该也是一种激光枪,虽然它和科幻电视、电影里典型的射线枪不太一样,相位线需要经过一段时间才能从枪口到达目标。但事实上,光速非常快,光在短距离内传播所用的时间基本上可以忽略不计。《星际迷航》的编剧吉恩·罗登贝瑞有意要区分相位枪和射线枪,从而让“相位枪”听上去像新发明,而且剧情需要相位枪自带“击晕模式”。此外,考虑到光速和时间的问题,“相位枪”这个新名字能让技术宅和书呆子们不再纠结于细节。

罗登贝瑞也没太在意相位枪的另一个在科学上不太准确的地方,其他科幻作品中的光线武器也有类似问题,即从侧面可以清晰地看到武器发射出来的光线。从心理学上说,利用可视光线明显地区分光束武器和传统手枪之类的武器很有必要。我们无法捕捉到子弹以每小时几百英里的速度击中目标的整个过程,如果光束武器也是突然间就击中目标,光束武器和子弹看上去就太相似了。但是,光不像其他的物体那样肉眼可见。一束光、激光或者其他光在不反射的情况下,我们从侧面是看不见它们的。

当然,在激光表演中我们可以看到光线,这是因为空气中有大量的烟。烟中的颗粒让光线发生折射,进入人眼,我们才能看到光线。但在真空的太空中或者宇宙飞船的走廊里,烟并不常见。正因为如此,从侧面我们应该看不到光线,最多能看见激光打到目标上出现的亮点,比如激光笔。在科幻作品中,激光瞄准基本上会基于这个事实,我们除了在即将遇害的人胸口看见不祥的红点外看不到任何光线。然而,光线武器大多不会遵循这个事实。

激光,毋庸置疑是现实世界中最接近科幻作品的发明。激光的前身是微波激射,它是爱因斯坦1916年提出的概念的现实版本。通过合适的介质,光子可以激发电子,使电子进入半稳定的高能状态。此时,第二个光子和高能电子相互作用,产生两个光子。其结果有点儿类似光的放大。

20世纪50年代,这个过程由介质氨气实现,微波经过氨气会产生放大效应。理论和实验几乎同时公开,苏联科学家亚历山大·普罗霍罗夫和尼古拉·巴索夫提出理论,美国人查尔斯·汤斯在苏联科学家发表论文之前就实现了微波激射,但在文章发表之后才公布自己的实验。微波激射的概念很有意思,而且在电信和原子钟设计方面也有实际的应用价值,但无法实现大规模的应用。利用可见光实现

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