咖啡豆：为什么选13个人来坐圈圈？好像对有些人来说，13这个数字不太吉利哦。怎么不选12呢？难道是取自“姬十三”中的“十三”？
桔子：其实是因为我数学很差。13和猛犸说，来个十日谈好了。结果我找了11个人……11个就11个吧，结果我还数错了，我说，找了12个～～12就12吧，结果惹怒了姬十三，他说：”为什么不是13！”我大惊失色，立马找了2个来，结果变成了14……14……然后一人缺席，就13了……
（过了一个月）
水龙吟：桔子好，不好意思啊我疯玩了好多天才看到邮件，我回来啦，现在参加还行么？
桔子：14/13……

桔子：那你先自我介绍一下吧，我只知道你上次翻译时候是这么写的–“水龙吟，在读研究僧，和本科时一样主攻物理/光学方向，只不过将地点从中国平原跃迁到了美国的深山老林（还好是个滑雪胜地）。一直很喜欢科普、科幻。”还是不知道做什么的。
水龙吟：按正常话翻译的话，我本科在中科大物理系，现在在美国山地某大学物理系读研，离毕业遥遥无期。具体研究方向简单地说就是用超快激光研究一些物质、材料的动态性质。举个简单的例子：我们用超快激光探测金属纳米线到衬底的热扩散，至于说应用嘛，现在电脑芯片做得越来越小，而芯片的热效应慢慢变得越来越重要（即避免芯片被烧坏）。

桔子：啊你和李淼老师是校友啊。
水龙吟：恩，刚才我还在想，我怎么不记得见过李淼，想当年他的《弦论通俗演义》在我们几个宿舍里还挺火的，我怎么不记得他在我们学校，刚才查了一下才知道，我出国后他才去的科大。好可惜啊~~~~不过，先提个小意见，能不能不要乱叫我姐姐啊，你也就罢了，不知道谁长谁幼，看到李淼老师的回信，用的是”水龙吟姐姐”，差点没把我雷死……（苦笑＋抽搐）……

===========================我是奇幻的分界线======================
桔子：那个书讲什么的？
水龙吟：弦论算是高能/粒子物理理论的一种，其实弦论也有很多种，举个例子，弦论将世界解释为10个维度，然后构成物质的基本组成不是球状的粒子，而是弦状物（可以理解为一维的线状物），通过不同的方式组合成各种粒子，还有各种作用力。
桔子：10个维度……我只知道4个，空间xyz和时间。我有次夜里去798的时候就幻想，原来在我们的世界，还同时穿插着另一个世界，这个世界和那个世界的人可能彼此透明。你都不知道同你一起踩在这条路上的，有另外一个世界的人。原来我的那种思维是有高深理论基础的！
水龙吟：恩，你这个想法很有可能是真实的。传统上大家认为粒子是点粒子，就是0维的，弦论里把它解释成有空间维度，这样实际空间就不止4维，还有多的维度是塌缩在粒子中的。你看过大刘的《三体》么？那个智子就有点借鉴弦论的概念。简单举个例子，想象把一个纸盒子拆开，它还存在，只是从３维变成２维了。所以我们的４维世界有可能是多维世界拆出来的。
桔子：（我没看过《三体》，我早就知道让我去采访一个科幻的人是这种下场。）
水龙吟：就是我们处于不同的维度，看不到对方，但是可能在某个维度上有交集（比如同在一个地点）。
桔子：这就是弦论么……好牛啊。
水龙吟：我只能说，弦论比这牛多了。让李老师在给大家做个弦论通俗讲座多好。

=======================我是回到现实分界线=========================

桔子：刚开始你来认领小红猪，是一篇地球物理的文吧，我一看你的名字，加上学的是物理，以为是一名很酷的帅哥。结果红猪突然跳出来说“水姐姐来了”……你是怎么起的这么帅的名字？
水龙吟：呃，一说物理大家都会觉得是男生，没办法……话说“水龙吟”是一个不怎么常见的词牌名来着，当时有段时间发神经地很喜欢，然后这又不像其他的词牌那么常见，就拿来做id用了，呵呵。

桔子：好。你说你做超快激光，为什么是超快呢，激光的速度难道不是一定的么？（我跳着脚高呼：我知道激光！！）
水龙吟：呵呵。你知道什么是激光真是太好了。不过呢，这里我说得“超快”激光，不是指光传播的速度，而是一个脉冲的时间宽度。
让我慢慢来解释：激光按工作状态可以分两种，一种是连续激光，一种是脉冲激光。连续激光顾名思义就是一直连续不断的向外输出，而脉冲光的则是每隔一段时间向外发出一段光，临时找个简单的例子吧，你可以把连续激光想象成一根拉直的毛线，在不同的位置都很均一稳重；然后脉冲激光就是把这根线剪成很多份，然后不移动线的整体位置，每一份要打成很小的鼓鼓的结，因为物质守恒（能量守恒），原来一长段毛线就都集中在了一个很短的长度内了。这也是脉冲激光器的出发点–将原来连续光一段长时间里的所有能量集中在一小块时间范围内，这样就可以造就脉冲激光高强度的“爆发力”。这个绳节的松紧表现为占据空间的多少，用在激光器上，就表现为一个脉冲所占的时间长度，也叫做脉冲宽度（pulse duration）。这里打个很松的结和很紧的结效果会很不一样：很明显，越紧的结就越能使能量更加集中，类似的，越窄的脉冲宽度可以使该脉冲的能量越高。这个脉冲宽度都是用时间作单位，就像我们常说0.1秒比1秒“快”，这里我用“超快”表示非常短的脉冲宽度。像前段时间13的帖子里提到的指星笔（laser pointer）或者小孩玩的一般的激光笔，里面都是脉冲激光器，这些的脉冲宽度大约在几毫秒到几十毫秒的量级，而我们实验室的激光脉冲宽度大约为10飞秒，就是1/100000000000000秒。
超快激光的一个好处是能量高，另一个顾名思义就是时间分辨率高了。就好像需要很快的快门才能拍下快速运动的照片，极短的激光脉冲可以保证分辨出快速变化的物体或者一些动力学过程。比如说可以“看到”化学反应如何进行，可以观查分子如何振动，还有，桔子是搞细胞生物学的吧，比如是不是可以拿来看看细胞膜的运动变化之类的？

桔子：可以看细胞膜运动？现在真的有人拿来看么，细胞膜上分子的移动，不用这么快速的捕捉吧。还有一个问题，能量大是不是对活的细胞还是挺损害的，还是它太细了所以总能量不至于把细胞烧萎了？
水龙吟：我觉得理论上可行，但毕竟不是我们组做的方向，我也不清楚到底有没有人在做。想想看，我拿一束超快激光打到一个死得东西上（比如一块金属板），用探测器测反射光，是不是应该信号一直不变？如果拿这束激光打到细胞上，因为细胞是活的，就可以通过发射率变化来观测细胞膜的运动。现在的激光最快可以到大约100阿秒量级（大约1/10000000000000000秒），就意味着我们现在有这么快的快门，只要比这个慢的动力学过程我们都能看得到。不过如果想看细胞膜上分子的移动，就麻烦一些了（桔子真能想）：因为这不仅是动态过程，还是小尺度（分子）的观测问题，不仅需要时间分辨率，还需要空间分辨率–这就好像测头发的粗细用米尺肯定不行，而要用特殊的更小刻度的尺子才行。所以需要激光运行在很短的波长，比如到x光波长量级。
激光的能量可以调低，但是应该对活细胞还是有损害的。不过实话说，我确实不太清楚到底激光生物方面到底是不是有人在做细胞观测了。不过我知道道有人用超快激光作生物物理的实验，比如测量DNA光学损伤的动力学，就是说看看激光打上去之后看如DNA随着时间如何变化（甚至变异）。好像很科幻哈，不过感觉现在很多科学比科幻都走的远了。

桔子：关于细胞膜的，明白了：你说的是观察膜性质的变化，而不是追一个分子。后边那个看DNA，也是bulk的吧？
水龙吟：理论上可以观察bulk，也可以追一个分子，我们组就在致力于实现短波长的超快激光，将来应该可以只观察一个或几个分子的运动吧。那个DNA的，是单独一个DNA分子，毕竟是大分子结构，应该观察得到。

桔子：再回到你研究的内容。你用的是X射线的激光么？还有，据我所知，人类25年前第一次使用X射线的激光，是利用核爆炸产生的。你用的这种超快的，产生起来很复杂么？如何用超快激光探测纳米线到衬底的热扩散呢？
水龙吟：汗，我还真的第一次听说“是利用核爆炸产生的”x光激光器，不过去查了一下才看到现代军事上还真有“核泵浦X光激光器”的说法，我想应该是说很难激发x光这个波长范围，所以需要很强的泵浦光，只是用核爆这个方式也太……夸张了点，哪家实验室用的起啊。现在最常见的x光激光器是自由电子激光器。这种激光器需要把电子加速到很高能量，用磁场改变电子方向，在电子“转弯”的时候就会发出各个频率的光脉冲。通过改变电子加速的能量以及磁场来调节输出的激光波长，范围从微波段一直到x光波段。不过也有其他的产生x光激光的方法，比如用很强的超快激光（超短脉冲才能保证脉冲峰值强度足够大）打到等离子体或者一些惰性气体里，从而产生高阶倍频效应。这样可以产生很弱的深紫外甚至到软x光的激光。我们实验室的激光就是属于后者。这种光虽然弱，但是足以做一些探测实验，最大的好处，当然就是便宜–比自由电子激光器便宜多了。

桔子：激光器有多大呢？
水龙吟：有大有小。电脑里的CD光驱或者DVD光驱，就是用的近红外激光二极管读写，那个也就有个指甲大吧（不好意思我没拆过），一般红色或者绿色指星笔（就是激光笔）的关键部分也是激光二极管，整个东西也就有个指头那么大。大的激光器，嗯，可以有好几间屋子大。我们用的激光器一共有５个，小的大概一个书包大小，最大的那个大约长２米，宽１米吧。

桔子：你们用的激光器用啥发激光的？
水龙吟：我们的主要的2个激光器都是固体激光器，Ti:sapphire，就是说钛蓝宝石是发光介质。
桔子：钛蓝宝石～哇塞我要转学，然后第二天发现蓝宝石不见了……桔子也逃遁了。
水龙：呵呵，实话说，我们经常这么开玩笑。
桔子：钛蓝宝石会一直发射线？那不是一直衰变？
水龙吟：不是衰变，是你要给它能量，它才发出能量，激发它。你激发它的时候用的波长和它发出的波长不一样。
桔子：怎么让它发出的激光变成超快的？super fast？
水龙吟：英语是Ultrafast。我们用的是mode-lock，激光锁模原理，大概就像开闸泄洪，水堆到一定高度，自动把门顶开，这样等一段时间泄一次洪，一次的能量很高。
桔子：然后就能憋出一小股毛线球？
水龙吟：那个憋着的理解是……对的。
桔子：那怎么用它测热扩散？
水龙：我们的激光输出来之后，我们把它分成２束，一束打在我们的样品上，样品是纳米金属线（金属光栅，就是周期性的金属线）刻在蓝宝石衬底上（恩，又是蓝宝石），这样蓝宝石是透光的，不吸收激光，金属线会吸收光的能量，然后就会热胀冷缩，这时候我们用另一束很弱的激光打上去，看这束光的光栅衍射信号。一旦有热胀冷缩，这个信号就会变化。
桔子：两束有什么区别？
水龙吟：恩，一束产生热效应，被吸收，另一束非常弱，不会产生热效应，用来探测发生了什么事。
桔子：一束是行凶的，挑逗；另一个借机抓人。
水龙吟：恩，就是这个意思。
然后改变着两束光的光程，就可以改变探测光”看到”光栅热胀冷缩的时刻，这样就可以得到一个时刻表，在不同的时间，这个金属线是怎么膨胀的，又是怎么慢慢把热传递出去变为原来形状的。当这个纳米线越来越小，热就变得难以传出去，就容易烧，我们要看的就是这个热传导的效率与纳米线尺寸的关系。

桔子：你今年有什么翻天覆地的大成就呢～
水龙吟：这个……这个问题回答起来真痛苦。今年其实过得很颓废，我们那个热传导的实验作了一年半终于做完了，又花了半年的时间分析数据，现在终于要写paper了，不过因为时间拖了很久（加上我也不是第一作者），都有点皮了。然后我新开始做的一个实验老是得不到想要的数据……恩，好象太抱怨了，不利于鼓励年轻人选择科研工作。
换个角度就是，做了两年的东西终于出结果了，还不错。

桔子：激光领域今年有什么大成就呢。哈哈，你是不是要像我一样去恶补……
水龙吟：对于我们超快激光方面，08年一个大的消息我想就是实现了80阿妙的脉冲吧，德国一个组做出来的，这是目前最“快”的激光了（请记得超“快”指的是脉冲宽度短，呵呵）。激光领域实在也是太宽泛了，不觉得有什么特别大的突然的成就，不像凝聚态的铁基高温超导体引起世界所有物理学家的关注或者高能的LHC引起世界所有人的关注（碎碎念ing，被pia飞）。嗯，就好像很平稳吧，大家好像都在该干嘛干嘛……

桔子：超快激光有没有什么离我们大家很近的应用呢，说芯片、细胞膜，还是觉得遥远。
水龙吟：超快激光现在还主要处于实验室阶段，有一小部分的应用，比如说医学上，如用超快激光器作外科手术，在切割皮肤的时候比一般的激光或手术刀切出来的更平滑，利于皮肤后来的复原，还有工业上，比如样品检测。但是现在超快激光主要存在于实验室里，现在这个领域的研究有两方面，一个是研究基本物理和化学问题，第二就是研究它的应用方向。前者就是，比如说研究化学反应中的原子分子如何运动，电子如何重新分布（不要问我这个有什么用，搞分子科学的人最高梦想差不多就是这个了吧），后者就是如何利用超快激光实现一些现实的功能，比如说用它产生便宜的软x光激光器，这样可以做成像系统，就像显微镜那样，成像的分辨率决定于波长，波长越短，分辨率越高。这些“应用”都还是实际生活很远，不过我们都希望不远的一天将会实现。

桔子：你有什么爱好么？
水龙吟：我很8g地想问，桔子今年研几？啊？爱好啊，滑雪算么？像我这种宅女，有点体育爱好也挺不容易的。
桔子：怎么你也想反客为主么……上什么道？
水龙吟：我上周末第一次上黑道！！！很开心啊，很有成就感阿！！哈哈。（附照片为证）我家在江苏，在国内的时候就从来没有见过滑雪场……你有空可以来我们这儿玩啊，保证滑雪场比你们那儿的好

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