美国《读者文摘》文章：《激光：技术奇葩》

【本刊讯】美国《读者文摘》中文版十月号刊载李埃·德森所写《激光：技术奇葩》一文，转载如下：
激光最初只是实验室里的玩意，不过十八年光景，便已发展成工业界、科学界和武器业的重要工具，在二十世纪发明的事物中，以用途繁多而论，它仅次于电子计算机。如今激光束广泛使用于眼外科手术，科学家则用它切割混凝土和钢铁；摄制全息影像而不需要摄影镜头；沿地质断层追踪地壳片的移动以预测地震。科学家又试用激光装置毁灭入侵的飞弹和绕行地球的人造卫星，还设计激光枪、太空火箭筒和各种武器。此外又从事研究，旨在利用这种集中光线的力量，引发热核子聚变，以产生费用低廉、取用不尽而又相当清洁的能。
激光是世界上最强的光。普通的光，例如日光或白热灯光，都是漫射性的，一面行进一面散开，终于完全散失。这是由于普通的光是由振荡频率参差不齐的电磁波所形成，在电磁光谱上整个涵盖了从无线电波到爱克斯光的范畴。激光不同，它是相干的，只依一种电磁频率振荡。如果说普通光的漫射光波象一群乱转的群众，那么规律的激光光波便象齐步走的纵队士兵。它不象手电筒光似的向外作扇形扩展，而是能聚焦并瞄准的。激光现象是美国和苏联科学家不约而同在一九五○年代发现的。在美国，汤斯和邵洛发现闪光灯泡的光照及某种稀土晶体时，晶体的分子会爆发出集中的强光。一九六○年第一具可操纵的激光器用的是合成红宝石晶体，不过如今已有化学与电的激光器了，用的是各种气态、液态和固态的物质。原因是任何物质的分子都会在一定的频率振荡发光。一种物质只要受到频率相同的能的刺激，不论这种能是热、放电或是强光，都会发出激光。激光就是受激辐射发射放大光的简称。
激光的可能用途既然日增不已，美国和苏联科学家之间的竞争因此变得异常激烈，有些观察者认为，这情势使一九六○年代的太空与飞弹竞赛也不免相形见绌。为了解激光的进展，我参观了加州大学的利弗摩尔实验室，这是一处核子武器研究中心，这里的科学家在为新成立的能源部做核子聚变的研究工作。
他们带我去看价值三百五十万美元的亚葛司激光器，迄至晚近为止，它是世界上威力最强的激光器。乍看之下，激光装置似乎太寂无动静，不象是可以用来淘汰石油的配备；它没有轰隆轰隆的大涡轮，也没有化学药剂翻腾冒泡。在一间小型篮球场大小的房间内，靠墙摆着一些桌子，上面搁着一长串Ｕ字形的管子。后来我获悉，这些管子能发挥奇妙莫测的功能。
亚葛司激光器内有一根钕（音女）玻璃棒，周围是强光灯，钕玻璃棒射出光的脉冲波，光学仪器将光分成两束，分别由一连串钕玻璃圆片放大，并通过那漫长的管子。
最后，这两股光束在房间尽端重新会合，袭向目标——一个几乎要用显微镜才看得见的小玻璃球，球内贮有两种氢的同位素氘（音刀）和氚（音川）的混合气体。当两股光束合力袭击小球时，小球便陡然崩溃，因爆聚的力量至猛而产生不能散出的高热（高达摄氏一亿度），足以使小球内的氢原子融成氦，并且以核粒子的形式释放出能。
亚葛司激光器能在十亿分之一秒内发出四万亿瓦激光，相当于美国所有发电厂在同样长短时间内发电量总和的六倍。这种聚变反应产生的能最后可以转变成蒸汽热，用来运转涡轮机。
参观过莫斯科理倍德夫物理研究院的美国科学家说，那研究院有一具激光器，运用精密组合的透镜和镜子，使九条光线分别通过九条不同的途径，然后再将它们聚焦在一个微小目标上。据观察人士报道，理倍德夫研究院至少还在进行两项主要的激光计划，一项将用三十二束光线，另一项繁复无比，将利用二百一十六束光线，产生的压力，能使目标化为核子尘。苏联人深信，他们的设备所产生的能量，将远超过美国。许多美国观察者，包括麻省理工学院的激光先进贾宛教授在内，认为苏联确可能领先。
不过美国本身的激光发展计划也进步得很快。正在积极竞争研究的有能源部的利弗摩尔实验室、洛萨拉莫斯实验室和亚布桂尔格实验室，以及在密西根州安纳贝尔市民营的聚变公司。例如：利弗摩尔实验室的科学家目前正在试验湿婆系统，能发射二十道光线。这套设备价值二千五百万美元，产生的能量预计为亚葛司激光器的十倍。
利弗摩尔实验室的另一项计划，是价值一亿九千五百万美元的新星系统，预定于一九八五年完成。这套设备发出的能量将为亚葛司激光器的一百倍，科学家认为进一步的改良，可使这套设备达到他们所谓的“损益两平点”，即聚变反应产生的能量等于或大于输入的激光能量。有了新星系统这样的设备，美国很可能在下个世纪初期以实用的规模供应动力，接替行将告罄的石油。
激光潜力雄厚，象多数科学发明似的可以为祸，也可以造福。在美国和苏联，激光的军事用途始终列为最高机密，但是激光已用于许多种武器的精密导向系统。激光导向的炸弹首先在越南使用，如今这样的武器已有了全套的，叫做精确导引军火。包括炸弹、飞弹和其它可以由炮兵、船舰、飞机甚至步兵发射的炮弹，能找到目标、准确命中坦克、桥梁和城市。激光也能用来导引多弹头的弹道飞弹。对军事调动和设施进行拍照，同时还利用激光将照片传达白宫的椭圆室。送到总统办公桌上的照片极为清晰，连在越南丛林中驾车的是谁都可以辨认出来。
许多人认为，激光，不论是军用的或民用的，都还在发硎阶段，不过成长迅速。激光可能提供取用不竭的新能源，成为世界的救星，也可能制成破坏性武器，促使世界毁灭。不论怎样，在研究竞赛中谁能居于领先地位，谁就有办法左右历史的发展方向。