激光劍能否從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)
在電影《星球大戰(zhàn)》中,激光劍作為絕地武士的主要武器,其擁有的超能量和絢麗的效果讓無數(shù)星戰(zhàn)影迷夢(mèng)寐以求。身為學(xué)生的石錚就是這無數(shù)星戰(zhàn)迷中的一名,當(dāng)提到有人成功自制出激光劍時(shí),她難掩激動(dòng)的心情,“真的好想擁有一把激光劍!雖然我們并不需要將光劍作為維護(hù)和平的武器,但擁有它是一種特殊的情結(jié),也算是圓了我們兒時(shí)的夢(mèng)想?!?/p>
有成功制作激光劍的例子在先,也有很多瘋狂的影迷想要擁有激光劍,那么,激光劍是否會(huì)對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生不良影響呢?
網(wǎng)上能買到激光劍
盡管激光劍并不為大多數(shù)人熟知,銷售渠道也比較狹隘,但只要在淘寶上搜索“激光劍”三個(gè)字,你會(huì)發(fā)現(xiàn)目前還是存在著一定數(shù)量經(jīng)營激光劍買賣的商家。正在密歇根大學(xué)進(jìn)修的杜博士告訴我們,淘寶上銷售的是一個(gè)激光器加上所謂的劍身,拆了劍身可以直接發(fā)射激光,裝上就只有發(fā)光的效果。在國內(nèi)眾多的光劍賣家中,較為知名的是“歐揚(yáng)”激光劍,由美國激光專家研發(fā)的一款激光劍身,正如杜博士所說,其劍身可卸可裝,卸下是射程可達(dá)3千米的激光手電或激光筆,裝上則成為一把真正的激光劍。
其他淘寶店家一般是從國外進(jìn)口代理買賣,或者在經(jīng)營數(shù)碼用品的同時(shí)銷售激光劍,這些商家在淘寶的注冊(cè)日期最早可以追溯至2004年,不過經(jīng)營的激光劍大多為玩具模型、熒光筆或激光筆,其中主要照射顏色分為紅色、藍(lán)色和綠色,其功率最低的是3毫瓦,也有功率為100、200、300、500毫瓦的。
不過真正有出售像《星球大戰(zhàn)》中大功率光劍產(chǎn)品的商家為數(shù)不多,極個(gè)別聲稱自己的激光劍功率達(dá)到10瓦的,也坦言這只是為了吸引買家注意,實(shí)際功率比標(biāo)注的要小。這些激光劍一般由開關(guān)、激光二極管、激光組件構(gòu)成,只需要購買配套的充電電池進(jìn)行“能量補(bǔ)充”,便能滿足激光劍的使用。
雖然較大功率光劍產(chǎn)品數(shù)量有限,但其銷量已經(jīng)超過了這些商家的預(yù)期。淘寶商家“開心購物日”表示,沒有想到大功率激光劍能夠?yàn)榈赇亷聿簧俚氖找?,畢竟其價(jià)位較高,一般都在500元人民幣左右,當(dāng)然,購買此類激光劍的顧客大多還是《星球大戰(zhàn)》影迷。
顧客用途五花八門
一名華南理工大學(xué)本科生是動(dòng)漫迷,他同樣對(duì)激光劍有種特殊的癡迷?!霸谔詫毶腺徺I了一把2 000毫瓦的激光劍,本來就想作為收藏,恰巧碰上一次實(shí)驗(yàn)課,就心血來潮把試件帶回宿舍用光劍切割,結(jié)果是試件被無情地摧毀?!?/p>
像他這樣把光劍用于實(shí)驗(yàn)的顧客并不多,大部分買家都把激光劍作為一種玩具,或者是作為收藏品珍藏起來。據(jù)淘寶賣家“光彩銷售部”透露,針對(duì)不同購買目的的顧客,他們準(zhǔn)備了不同型號(hào)的激光劍來滿足顧客需求,低功率的型號(hào)可以滿足小孩娛樂或者教師授課的需求,大功率的則一般應(yīng)用于工地切割。
“就算買,我也只拿來收藏,應(yīng)該不會(huì)常拿出來擺弄,傷到皮膚就不好了?!辟I家石錚有所顧慮?,F(xiàn)在淘寶上銷量功率較大的激光劍主要分為藍(lán)光與綠光兩種色系和1 000毫瓦與2 000毫瓦兩個(gè)功率等級(jí),藍(lán)光對(duì)人體刺激較大,綠光則較為溫和,瓦數(shù)越高聚熱越強(qiáng)也就越危險(xiǎn)。
使用須知安全第一
“我們雖有配套防護(hù)眼鏡,但照到人身上總歸是有一定傷害,輕則有灼痛感,重則傷及皮膚,一直看著光束也可能出現(xiàn)頭暈眼花甚至惡心的癥狀?!碧詫毶碳摇凹す夤P翻頁筆集中營”解釋道。
中科院高能物理研究所的魏岳騰博士告訴我們,激光的單色性比普通光源好很多,通俗地講,就是激光能把能量集中到一點(diǎn),所以可以把激光看成很強(qiáng)的光,普通的光能造成的傷害,激光都能造成加倍的傷害。比如我們曬太陽感到暖和,主要是陽光中的紅外線造成的熱效應(yīng),所以波長較長的紅色激光就能造成嚴(yán)重的灼傷。但由于一般激光的功率都比較小,所以熱效應(yīng)不強(qiáng),不過工業(yè)加工用的激光功率足夠造成嚴(yán)重的傷害。
那么,激光直射皮膚除了灼傷外,是否還會(huì)造成其他后患呢?
“光子壽命很短,一般都是瞬時(shí)的影響,但是不排除繼發(fā)損傷。就像曬太陽有可能誘發(fā)皮膚癌一樣,短波長的激光長時(shí)間照射也可能有類似效果,不過這種情況還未見報(bào)道”。魏岳騰解釋道。
就像足球場上球迷拿激光筆照射球員那樣,一般的激光只會(huì)給人帶來不適,但功率大了會(huì)對(duì)眼睛造成嚴(yán)重?fù)p害,因此應(yīng)該根據(jù)不同波長的激光配備不同類型的專業(yè)護(hù)目鏡,來避免激光直接照射眼睛。與此同時(shí),既然激光能引燃紙片,相應(yīng)的防火措施也得做足。
激光劍能否用于戰(zhàn)斗
作為激光器的一種表現(xiàn)形式,激光劍未來的應(yīng)用之路將會(huì)如何發(fā)展?
由于激光技術(shù)足夠精密,現(xiàn)在很多制造業(yè)都已經(jīng)應(yīng)用,應(yīng)該說激光切割、激光焊接、激光雕刻等技術(shù)早已商業(yè)化。激光劍既然在工業(yè)化應(yīng)用中不如其他大型激光器實(shí)用,那又能否像星戰(zhàn)那樣作為武器出現(xiàn)在軍事領(lǐng)域?
杜博士表示,“用激光做武器倒是有,但沒有必要非得做成劍的樣子。美國也一直在研發(fā)用激光打?qū)椷@一類的武器,但應(yīng)該都沒有投入實(shí)戰(zhàn),還是在試驗(yàn)中?!?/p>
“對(duì)于那些對(duì)光子吸收很小的物質(zhì),與其用激光摧毀它,不如扔塊石頭。考慮實(shí)戰(zhàn)的話,不一定要摧毀目標(biāo)才能勝利,用激光或者較強(qiáng)的光線攻擊對(duì)方的眼睛使其失明,這種策略比直接殺傷對(duì)方更實(shí)用?!蔽涸莉v最后補(bǔ)充道。
人體干細(xì)胞讓老鼠心臟再次跳起來
美國科學(xué)家首次將老鼠的心臟移出并將心臟內(nèi)的細(xì)胞移除,再用從人體皮膚獲得的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)對(duì)老鼠剩下的心臟支架進(jìn)行處理,使其再次跳動(dòng)起來。
這個(gè)新發(fā)現(xiàn)有望導(dǎo)致個(gè)性化的iPS細(xì)胞被用于器官移植中。另外,還可用這一模型來對(duì)治療心臟病的新藥進(jìn)行測(cè)試,或者研究胎兒心臟的發(fā)育情況。而在未來,也可以用病人的一塊皮膚組織獲得專門的MCP(多能心血管前體細(xì)胞),其能被用作一個(gè)生物支架,再生出一個(gè)適合移植的心臟。
我們一直把心臟比作發(fā)動(dòng)機(jī),但壞的發(fā)動(dòng)機(jī)可通過替換零件很快修好,心臟修復(fù)卻很難。與肝、腎、骨等不同,心臟不具備任何自我修復(fù)能力,一旦發(fā)生梗塞,心肌細(xì)胞便永久壞死,造成心臟功能缺損??茖W(xué)家一直希望從再生醫(yī)學(xué)和組織工程學(xué)獲得幫助,實(shí)現(xiàn)像替換零件一樣修復(fù)心臟缺損。這個(gè)研究就開辟了這樣一條道路,即通過MCP進(jìn)行心臟“零件”的生產(chǎn),力求使治療心臟病像修發(fā)動(dòng)機(jī)一樣安全、簡單和便宜。當(dāng)然,類似方法也可用于其他器官。