聚焦類型比賽,勝利,門打開了。
賀辛說:“太不容易了。聚焦類型比賽,第2次比分平局,才以3比2的微弱優勢獲勝。”
芗煜說:“幸虧這光速調節的還不是很快,要不然也打不過它們。”
瞬頻說:“光速如果調節得太快,我們反應不過來。”
“如果調節得太慢,同樣的條件下,機器人的識别和運算速度很快的。”
賀辛說:“動作上,人是沒有機器人快。主要是在複雜環境下,圖像識别這方面,人還是略快于機器人。”
芗煜說:“還有在精細動作上,非重複性的動作,機器人慢于人。”
進入下一個大房間。一個大房間裡有幾個小房間。
第一個房間顔色明亮些,牆壁白色中透着藍色。阻隔牆壁彎彎曲曲,轉動鏡子,讓激光光源照在上面。根據反射角等于入射角,光發生反射,到另外一個方向。找到另外一個鏡子,接住這束光,再進行反射。一道光如果直接前進,到達牆上就阻斷了,隻是在牆上有個光斑。經過鏡面的幾次反射,向中間方向傳導。最終引導光照在長方形盒子的光接收器上,讓出口門打開,才能出去。
賀辛說:“能不能用我們的汞燈打開開關?”
瞬頻說:“不行吧。這裡原來用的激光器。”他試了試,汞燈還是不行。
在光和原子體系的相互作用中,自發輻射、受激輻射和受激吸收同時存在。獲得越來越強的光,産生越來越多的光子,必須要使受激輻射産生的光子多于受激吸收所吸收的光子。在光子作用下,高能級原子産生受激輻射的機會和低能級的原子産生受激吸收的機會是相同的。是否能得到光的放大就取決于高、低能級的原子數量之比。
若位于高能态的原子遠遠多于位于低能态的原子,就得到被高度放大的光。但是,但在熱平衡條件下,原子數目按能級的分布服從玻爾茲曼分布規律。位于高能級的原子數總是少于低能級的原子數。原子幾乎都處于最低能級。為了得到光的放大,必須到非熱平衡的體系中去尋找。
隻有當處在高能級的原子數目比處在低能級的還多時,受激輻射才能超過受激吸收,而占優勢。由此可見,為使光源發射激光,而不是發出普通光的關鍵是發光原子處在高能級的數目比低能級上的多,這種情況,稱為粒子數反轉。
粒子數反轉需要利用激活媒質。就是可以使某兩個能級間呈現粒子數反轉的物質。它可以是氣體,也可以是固體或液體。要獲得粒子數反轉,必須使用多能級系統。
激光器由以下3個部分組成:
激光工作介質:激光的産生必須選擇合适的工作介質,可以是氣體、液體、固體或半導體。關鍵是能在這種介質中實現粒子數反轉,以獲得産生激光的必要條件。顯然,亞穩态能級的存在,對實現粒子數反轉是非常有利的。
激勵源:為了使工作介質中出現粒子數反轉,必須用一定的方法去激勵原子體系,使處于上能級的粒子數增加。有電激勵;光激勵;熱激勵、化學激勵等。各種激勵方式被形象化地稱為泵浦。為了不斷得到激光輸出,必須不斷地抽運以維持處于上能級的粒子數比下能級多。
有了合适的工作物質和激勵源後,可實現粒子數反轉,但這樣産生的受激輻射強度很弱。還需要将輻射的光進行放大。
諧振腔:在激光器兩端,平行裝上兩塊反射率很高的鏡片,一塊為全反射鏡片,一塊為部分反射、少量透射鏡片。全反射鏡片的作用是将入射的光全部按原路徑反射回去,部分反射鏡片的作用是将能量未達到一定限度的部分光子按原路徑反射回去,而達到一定能量限度的光子則透射而出。透射而出的這部分光子就成為經過放大了的激光;而被反射回工作介質的光,則繼續誘發新一輪的受激輻射,光将逐漸被放大。因此,光在諧振腔中來回振蕩,造成連鎖反應,雪崩似的獲得放大,産生強烈的激光,直到能量達到一定的限度,從部分反射鏡片中輸出。
再向中間走,一個開關盒子在中間,牆壁一圈一圈,像蝸牛的殼。轉動中間的鏡子,可以引導光到開關盒子。調整到合适的位置之後,最後的光線也是一圈一圈,到達開關盒子。打開房間的門。
第二個房間。有熱光源發光。橫向布置了幾個阻隔牆壁,轉動鏡子,讓光源照在上面,到另外一個方向。找到另外一個鏡子,接住這束光,再進行反射。一道光如果直接前進,到達左右兩邊的牆上就阻斷了,隻是在旁邊牆上有個光斑。經過鏡面的幾次反射,向出口方向傳導。最終引導光照在長方形盒子的光接收器上,讓出口門打開,才能出去。
熱光源的特點是,光譜分布、出射度、亮度可以用普朗克公式估算。發出連續光譜,譜寬很寬,适應性強。大多屬于電熱型,可以通過控制輸入電量控制發光特性。熱光源一般做光電檢測的光源,白光幹涉,做标準光源或标準輻射源,用于計量标準的傳遞。
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一個開關盒子在兩道牆的後面,轉動四角的鏡子,可以引導光到開關盒子。需要光在兩道牆的鏡子上來回反射,最後到達盒子。
他們進入下一道門,看到這裡是放置着一些機器。這應該就是探測到的電磁裝置了。用來設置光速,使光速減慢。并且産生介質氣體。這些介質氣體充滿了外面的這些房間。
這裡光速減慢使用的是電磁誘導技術。電磁誘導技術是指在介質共振頻率處存在大的折射率改變,可有效減慢光的傳播速度。
一束探測激光作為信号,照射在某些光學不透明介質上,信号光束不能通過。用另一束頻率不同的耦合激光作為控制光束,同時照射在這種介質上。由于控制光束的作用,信号光束在介質中無衰減地傳播,或透射率大為提高,使原來對信号光束不透明的介質成為透明介質。在金屬氣體、稀土摻雜材料、光纖、光子晶體波導中可以實現慢光。
如果将探測激光與耦合激光的頻率差調諧到嚴格等于拉曼躍遷共振頻率,那麼,原子和輻射場将産生相互作用。電磁誘導透明能使人觀察到介電常數非常接近共振躍遷,可以導出探測光在介質中的速率變慢。
賀辛說:“不知道這裡的機器是誰放在這裡的?”
芗煜說:“放在這冰天雪地裡,也屬于一個秘密實驗基地。”
賀辛說:“這東西可以用來做什麼?”
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