第11章：光速調節

    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。”

    薌煜說：“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，機器人的識別和運算速度很快的。”

    賀辛說：“動作上，人是沒有機器人快。主要是在複雜環境下，圖像識別這方面，人還是略快於機器人。”

    薌煜說：“還有在精細動作上，非重復性的動作，機器人慢於人。”

    進入下一個大房間。一個大房間裏有幾個小房間。

    第一個房間顏色明亮些，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。根據反射角等於入射角，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，只是在牆上有個光斑。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。這裏原來用的激光器。”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，產生越來越多的光子，必須要使受激輻射產生的光子多於受激吸收所吸收的光子。在光子作用下，高能級原子產生受激輻射的機會和低能級的原子產生受激吸收的機會是相同的。是否能得到光的放大就取決於高、低能級的原子數量之比。

    若位於高能態的原子遠遠多於位於低能態的原子，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佈服從玻爾茲曼分佈規律。位於高能級的原子數總是少於低能級的原子數。原子幾乎都處於最低能級。爲了得到光的放大，必須到非熱平衡的體系中去尋找。

    只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，而佔優勢。由此可見，爲使光源發射激光，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，稱爲粒子數反轉。

    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：激光的產生必須選擇合適的工作介質，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，以獲得產生激光的必要條件。顯然，亞穩態能級的存在，對實現粒子數反轉是非常有利的。

    激勵源：爲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，使處於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爲泵浦。爲了不斷得到激光輸出，必須不斷地抽運以維持處於上能級的粒子數比下能級多。

    有了合適的工作物質和激勵源後，可實現粒子數反轉，但這樣產生的受激輻射強度很弱。還需要將輻射的光進行放大。

    諧振腔：在激光器兩端，平行裝上兩塊反射率很高的鏡片，一塊爲全反射鏡片，一塊爲部分反射、少量透射鏡片。全反射鏡片的作用是將入射的光全部按原路徑反射回去，部分反射鏡片的作用是將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爲經過放大了的激光；而被反射回工作介質的光，則繼續誘發新一輪的受激輻射，光將逐漸被放大。因此，光在諧振腔中來回振盪，造成連鎖反應，雪崩似的獲得放大，產生強烈的激光，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。調整到合適的位置之後，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。橫向佈置了幾個阻隔牆壁，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，只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，光譜分佈、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，適應性強。大多屬於電熱型，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，白光干涉，做標準光源或標準輻射源，用於計量標準的傳遞。

    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，看到這裏是放置着一些機器。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。並且產生介質氣體。這些介質氣體充滿了外面的這些房間。

    這裏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。

    一束探測激光作爲信號,照射在某些光學不透明介質上,信號光束不能通過。用另一束頻率不同的耦合激光作爲控制光束,同時照射在這種介質上。由於控制光束的作用,信號光束在介質中無衰減地傳播,或透射率大爲提高,使原來對信號光束不透明的介質成爲透明介質。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。

    如果將探測激光與耦合激光的頻率差調諧到嚴格等於拉曼躍遷共振頻率,那麼,原子和輻射場將產生相互作用。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：“不知道這裏的機器是誰放在這裏的？”

    薌煜說：“放在這冰天雪地裏，也屬於一個祕密實驗基地。”

    賀辛說：“這東西可以用來做什麼？”

    瞬頻說：“是不是減慢光速，防止對方使用什麼激光武器。光速變慢，就可以看到激光的走向，就可以把激光擋回去或者躲過去了。”

    薌煜說：“將光速變慢，是用來儲存什麼信息吧。”

    賀辛說：“估計是把哪裏傳來的信息記錄下來。”

    瞬頻說：“我一直認爲光速是不能改變的。也是最快的。”

    賀辛說：“但是沒有想到，有那麼多可以改變的東西。”

    薌煜說：“我認爲這是光學研究院的人做的。其他人誰有這個技術。”

    賀辛說：“應該是的。但是是誰呢？”

    瞬頻說：“就這些人。我們一個一個打探一下吧。”

    賀辛說：“那先不要打草驚蛇。這地方這麼隱蔽。你直接問，肯定不會承認的。”

    段駐等人也來到了冰城。

    段駐說：“賀辛，你也在這？”

    賀辛說：“在這工作了。”

    段駐說：“不知道那個引力石，研究了嗎。”

    賀辛說：“那一時半會是研究不明白了。”

    段駐說：“現在在忙什麼呢？”

    賀辛說：“做檢測，對地觀測使用地物光譜，對天空使用映射網絡。”

    段駐說：“映射網絡又是做什麼的？”

    賀辛說：“從一個空間到另外一個空間的映射，來進行檢測。”

    段駐說：“那這需要用到什麼儀器？”

    賀辛說：“有很多種映射裝置，有的進行近距離檢測，有的是遠距離檢測。”

    段駐說：“那是不是能檢測下這引力石裏的東西？”

    賀辛說：“這個事情是不是很着急？”

    段駐說：“也不是很着急，就是問問。”

    賀辛說：“因爲建立映射網絡也是要花很長的時間。”

    段駐說：“那不急。等你有空再說。最近放個假，就到這邊轉轉。”

    賀辛說：“這邊的冰雕，雪山，可以看看。有些特色民宿，可以居住觀光。有些農業大棚，可以採摘蔬菜水果。還有滑雪場。”

    段駐說：“這麼多好玩的啊。”

    賀辛說：“但是雪山走得別太深。我們還見過冰猿，雪猊。還有一些薄薄的冰層，容易掉落進去。”

    段駐說：“這是啥？沒有聽說過。”

    賀辛說：“冰猿比較高大，有4米多吧，吃樹皮之類的，不過它生氣的時候估計會傷害到你。雪猊比較輕巧，可以匍匐在冰上行走，但是它是食肉的。凝型冰，很薄，可以塑造成不同的形狀，做冰雕也可以。不知道誰鋪設在山裏，都像個陷阱一樣，外面看是雪，走上去就掉下去了。”