第三節 光子學異軍突起(2 / 2)

現代光學以激光為“媒”,與其它科學技術相結合,在工農業生產、軍事、科研及生活中,正發揮出日益重大的作用,並成為人們認識自然和改造自然的強有力的武器,成為推動生產發展和社會前進的強大動力。

光學,這門物理學中最古老的基礎學科,如今又成為現代科學技術領域中最活躍的前沿陣地之一,從目前發展形勢來看,它具有極其強大的生命力和不可估量的發展前途。在現代史上,曾出現過三次重大的技術革命,第一次是蒸汽機的發明和應用,第二次是電機的發明和應用,第三次是原子能和電子計算機的發明和應用。那末,激光引發受控核聚變的成功,將是能源科學技術上的一次重大突破,必將引起人類社會生產技術的一次新的革命;而且,光計算機和光通訊將構成未來信息社會的神經中樞和神經網絡,其在工業、農業、軍事、科研和社會生活各方麵的廣泛應用,一定會使這些領域在技術上發生一次巨大的變革。

這一切都表明,光子學作為一門嶄新的科學正在崛起和發展。

光子學的內容十分豐富,但在很大程度上是以激光的頻率單一、亮度極大這樣一些特點為基礎的。起初,由於激光器是從微波受激發射器而來的,激光這個名稱就是“利用輻射的受激發射實現光的放大”這些詞的縮寫語,人們就給這門科學起名為量子電子學,如同電子學的一個分支。但是,激光的本質是光量子的運動,或者說,是光予的產生、運動和轉化。光子在本質上是不同於電子的粒子(如光子還沒有確切發現有靜質量,而電子卻有靜質量等等),因此,人們認為量子電子學這個名稱很不確切,應該叫做“光子學”。最近幾年,光子學已經成為一門獨立的科學,同電子學並駕齊驅地馳騁於現代科學的廣闊天地。

光子學作為一門新學科必將迅速發展起來,同時,還將促進其它學科的發展。一些新學科將不斷湧現出來,如光子物理學、光子化學、光子生物學、光子醫學等等。這樣,現代科學技術的百花園,將會是萬紫千紅又一番新春的景象。

光子學的發展,自然要帶來光子技術和光子工業。二十世紀科學技術發展的特點是從理論到應用幾乎同時並進,25年來激光科學及其應用就是同時並進的。如上麵講的,激光生產加工、光纖通訊、激光分離同位素和引發核聚變、光子計算機、激光測距和激光雷達及激光武器等,均為光子學的成果,光子技術的運用。

光子科學技術的發展和應用,也正象蒸汽動力、電力、原子能的發展和應用那樣,終將把社會生產力推進到一個新的更高的水平。就從工業來說吧,一方麵,將是伴之而來的一批新型工業如雨後春筍般地出現,諸如光子元件廠、光子設備廠、光訊器材廠、光視機廠、光子全息照相機廠、光子全息電影機廠、光計算機廠、光子儀器儀表廠、光子醫療器械廠、光子探礦采礦機械廠、光子化工廠和進行跟蹤、製導、瞄準及攻擊武器製造的光子軍工廠等。另一方麵,冶金、機械、電子、化工、紡織等傳統的工業技術,也將被進一步改造,以嶄新的麵貌出現。整個工業體係將是一派生機勃勃的景象。

光子科學技術方麵不斷出現的新成就,對現代化社會的影響是無法估量的。到那時,天上飛的是用光子充填燃料的宇航飛機,地下跑的是光子發動機驅動的各種車輛,家庭裏用的是多種多樣的光子器具,軍隊裝備的是各式各樣的光子武器……如同今天的煤、油、電一樣,光子科學技術將滲透到整個社會肌體的各個部位,成為人類生產和生活中不可缺少的東西。

未來的家庭,將是光子化的家庭。在你的家庭裏,你隻要按動那台用集成光學元件製造的終端設備,激光信號就會通過光學纖維構成的光纜網絡聯係於辦公室、商場、電台……你可以通過麵前的熒光屏,同千裏之外的親人會晤,和辦公室裏的同事交談,跟商場裏的售貨員定貨,向圖書館索取有用的資料,以及閱讀新聞、科技情報。在你的家庭裏,你的光計算機是你的忠實仆人,控製著空調設備來調節室溫,控製家用電器來為你烹調食物、開窗關門、清掃房間。茶餘飯後,你坐在舒適的沙發上,可以用手中的微型光控器,打開麵前的光視機,觀看光纖傳來的豐富多彩的全息彩色光視節目,那才是真正的立體景象!

到那時,電子將讓位給光子,光子將成為人類的第一助手,處處為人類服務。人類將生活在一個嶄新的光子時代裏!

未來的時代將是光子時代。看,它已經露出了絢麗的晨曦,讓我們張開雙臂,迎接光子時代的到來吧!

感謝

沈陽市第九印刷廠、沈陽市大北印刷廠、佳木斯印刷總廠、錦州市釀造廠、錦州市科學技術協會和錦州市記憶研究會等對“科學新世界叢書”的大力支持。

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