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[Dr.YOU第65期]光剑,光剑!Comments>>

发表于 2010-08-09 19:08 | Tags 标签:, ,

还记得TBBT中Leonard夜间防盗的光剑吗?可谓是居家旅行之必备。本期Dr.Who的问题就是:《星球大战》系列里的光剑是可能的吗?光真的会被“囚禁”在一米之内的范围里吗?

本期问题的来信截止期为8月22日晚12点。让我们期待新的Dr.You~~

新来的同学,请继续阅读什么是Dr.YOU。查阅往期内容及优胜者,请点击群博右边栏的Dr.YOU栏目。

==================== 什么是Dr. YOU ==========================

我们都曾梦想过成为万事通,就像机器猫的口袋,能应付朋友提出的所有问题;我们也曾时不时冒出古怪问题,它们中的绝大多数都未获解答,随着少年(或 成年)梦想慢慢灭掉。

事实上,由于个体知识的局限,谁都不可能真正包治所有疑难杂症。然而,在互联网时代,当我们汇聚在一起,真有可能无所不能。在这个栏目里,松鼠想和 读者们一起来打造一位真正的问不倒先生,姑且叫他Dr. YOU吧,你们中的任何一位,都有机会成为他!

别小看我们!这里绝不会出现“人一共有几颗牙齿”这样的简单知识型问题,不会有“怎么样动心脏手术”这样的专业问题,也不会出现“打呵欠会传染吗” 这样被解答过无数次的“陈词滥调”型问题,你也不要以为求助google或wiki甚至百度百科就可以获胜。我们严阵以待,琢磨出最精怪最有趣的问题,来 刁难Dr. YOU。

每两周,我们会在这里提一个问题,如果你觉得能够解答,就告诉我们吧,在这一刻,你就是所有人眼里最牛X的Dr. YOU。

规则说明:

1) 你可以在主贴下尽情讨论。但是,只有当答案超过500字(但不鼓励超过1000字),并在科学松鼠会的论坛“松鼠学堂”https://songshuhui.net/forum/forumdisplay.php?fid=15注 册并贴上答案,或者将答案发送至 DrYou@songshuhui.net,你才可能成为真正的优胜者。如果你在“松鼠学堂”发布稿件,你还有机会成为科学松鼠会的亲友团,获得直接进入 论坛“橡树大厅”版块的机会,也可以优先参加我们的各种活动

2)我们每两周的周一出题,下一周的周日晚十二点截止。优胜者将在投稿的读者中产生。你有两周的时间充分思考、寻找资料。我们将就每道问题评出一到 两位优胜者,文章的科学性与文字性都将被考虑到。获奖者会被宣布成为本轮的Dr. YOU,我们还将为他送上一份神秘礼品!

松鼠小贴士: 我们无比鼓励看到一个问题的多角度解答,例如,回答“人为什么有两个鼻孔”时,您可以考虑动用建筑学知识……你也可以结合自己的生活经验来解答。所以,不 要觉得某个问题与你的专业领域无关,或许你能给出出人意料的漂亮解答,让所有人都吃一惊!

3)答案将由Dr You编辑整理修饰,发表在科学松鼠会主页以及平面媒体上。该文字版权归科学松鼠会所有。

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54 Responses to “[Dr.YOU第65期]光剑,光剑!”

  1. 王一说道:

    如果不囚禁在1米范围内,岂不更猛?

  2. aqdd说道:

    本期的问题超有挑战性,如果单从光学方面说解释不清这个问题,要从光的本质去解释那牵涉的物理理论太多太深,不大可能浅显易懂的表达清楚。

  3. JADI说道:

    可以,如果这个世界存在一种叫米诺夫斯基粒子的话就能把光束缚起来

  4. 风暴说道:

    星战中除了大型载具的防卫武器,已经没有激光武器了,都叫blast pistol之类,至于光剑么,人家早就修改百科了,约莫估计打算定义为等离子武器。。。想想如果是光,肯定相互穿过了。。。

  5. 孤竹牧狼人说道:

    狂赞~.....
    终于回归无厘头的正路了......

  6. 戴着耳机晃说道:

    激光剑真要去实现的话不一定要像电影里一样。在光剑的中心可以伸出一只杆子,末端有相应的光学元件。在启动时,光剑发生出高功率激光束,激光被杆子的末端光学器件反射,这样这段激光就困在这首末之间了。同时中间的杆子会很细,所以也完全可以做到便携。这样就算是实现了吧。
    当然,这就是自己的一些没有太多理论支持的想法,我在想这种光剑中的光学器件会不会被高功率的激光给毁掉。

    • 囧呢森说道:

      wii上有个游戏叫英雄不再,主角用的就是这种中间有细杆连接的光剑

  7. Georgee说道:

    好想买,哪里有的买.....

  8. enoemos说道:

    其实那个不一定是光吧。
    从星球大战的电影里看来光剑切开某个东西后是要冒青烟的,显然是高温烫的嘛。所以个人觉得等离子体比较可能,而且还容易制造,一个磁场,一束激光,一点气体,哦,光剑!

  9. Delphi SHen说道:

    可不可以在光剑遇到另一支光剑的时候,突然关掉,然后再打开,就可以把那些用光剑格档自己的对手顺利切成两片了。

  10. Popzhou说道:

    太简单了,把光源设定为1米距离的时间,并且频闪,1m光剑不就出来了,so easy!

    • 黄瑞祥说道:

      你这不成了激光枪了。。。像机关枪的那种。。。

      • popzhou说道:

        试试高速频闪,由于视觉暂留,想象一下是什么样子?机关枪?不对,小黄你再想想看!

        • 黄瑞祥说道:

          我仔细地想啊想,如果空气中的微粒能经受得住光源的能量并继续散射光的话,那么由于视觉停留,我看到的是一直延绵的均匀直线,毕竟那一米一米的光还是要向前传播的么。。。其实把光想像成实质的就好理解了,比如说照你的设想,把光想像成一米长的子弹,把那样的子弹连续打出去:)
          不要见笑啊,我就高中时物理扎实点,大学后全玩去了,有啥明显的理论错误请指教!

    • Herocus说道:

      这个方法很好

  11. doremisola说道:

    那真的不是1米长的强化玻璃做成的日光灯管吗?

  12. 高级诈骗师说道:

    提问有歧义。什么叫光囚禁在1米范围内?你做个一立方米的盒子,里面放个灯泡,光就囚禁在一米范围内了。
    这个提问应该就直接说:“光剑”不会无限伸展(这样会造成意外,比如把地球切成两半),只有一米长的有效距离。

    制作这样的光剑在理论上其实很简单:管状带孔的超级耐高温材料+等离子喷枪。切什么都像切豆腐,只有切另一把光剑切不动(因为人家也是超级耐高温的),哇咔咔咔咔~~

  13. 阿拉伯说道:

    星光点亮死寂,苍穹越发深邃,闪烁的目光搜索遥远的未知,那里有方舟,那里有天堂------不知道是谁的诗了,算是我的吧。
    星光、目光和本文“管”中光,有什么区别呢?
    光是人类探索宇宙,进化文明最有利的工具了,用它的射线性,用它的极速性,用它的广谱和单色性,人类好比孩子从光之母亲身上每懂得一点,文明便进一大步,崇拜日、月,学会取火,学会镜片反射,射线望远镜,光谱分析,电能化学能发光,核聚变裂变,,,
    取得一点成绩,我们欢欣鼓舞,可在光之母面前,我们依然幼小,懂得太少。且不说星际来光,且不论波粒二项性,单说光的产生和消亡,足够人们几代探索了。
    回到本论话题,解决的方案我想有二:
    其一,装置自身带有约束能力,靠非常态物质(常态物质:固、液、气)把强能的光聚集在小范围内震荡,这种物质应该能被控制,也可以控制光能,能使光偏转的物质存在于“黑洞”和巨大引力场附近,原因不明,但可以通过改变光的路线,达到控制光的辐射范围目的。
    其二,采用远程发射器,比如卫星或其他设备,定向跟踪发射高能光线,多束光线聚焦到手柄前长1米宽、5厘米处,相互激发震荡,并能随手柄移动,且当躲过持手柄人的身体,如舞台聚光灯。
    当我们循着光的台阶,一步步从光之母那里传承衣钵后,我们会一点点长大,用智慧慢慢照亮黑暗的宇宙。
    打开窗户,让清新的空气流进埋头苦思的书房。窗外的光影,比书本上的会格外生动些。

    • 皇家刺客说道:

      我比较同意上一中说法,暨通过引力实现光的扭曲,但是要扭曲到那个程度,那个引力......估计可以直接撕裂出一个虫洞了。

  14. 赛昂蘑菇柔说道:

    大神,你写成Dr.Who了

  15. SkyWalker说道:

    话说,星战的设定,这个剑是高速震动的等离子体吧?

  16. Zzz说道:

    记得之前国家地理的科幻成真有一集专门介绍用50年内的技术水平如何制造光剑的,纳米碳管电池做动力,陶瓷外面通电浆作剑刃什么的...(反硬盘去...

  17. 小田急线说道:

    LS +1 那个蛋疼物理学家做的研究很详细了,这期就是把视频改写成“绘声绘色”的文字吗?

  18. 荆凯说道:

    http://www.tudou.com/playlist/playindex.do?lid=7824984&iid=45153766&cid=21

    Zzz说的节目就是这个啦,加来道雄教你做光剑。

  19. cs说道:

    这个问题在加莱道雄的《不可能的物理学》中有详细论述,建议大家去参考一下

  20. 金色葡萄说道:

    对光剑的理解不要那么狭义。推广一下,如果激光的能量密度集中在某一个区域,也可以认为是一种“光剑”——只有在剑峰处有高能量的激光,而在稍微离开剑身的地方,激光的能量密度迅速下降,这样就不会伤及无辜了。
    而要使光的能量密度由低到高再到低,最简单的就是用一个凸透镜了。把光线聚焦到一点,在焦点上,也许可以点燃纸片,而在焦点之外,则不会损伤什么东西。
    用这种方法,确实可以”隔空“切割。眼科可以使用激光来切割眼球内部的组织,比如用激光切开晶状体后囊,或者用激光切开虹膜组织。最近更有使用飞秒激光切割晶状体,实在是灰常之牛,业内人士请移步 http://www.lensxlasers.com/resource_videos.aspx 观赏

    • 金色葡萄说道:

      从上面那个思路,要使能量密度有所突变,其实减小焦深(depth of focus)就可以。减小焦深的方法都可以尝试,比如增大光瞳孔径,比如降低像差,甚至使用光瞳变迹的方法获得超越衍射极限的聚焦

  21. EVEN说道:

    Popzhou 说: 2010-08-09于23:08太简单了,把光源设定为1米距离的时间,并且频闪,1m光剑不就出来了,so easy!

    ==========================================================

    我同意这个观点。。想想这样真的很简单哎 而且本来就觉得光剑中心有个支架貌似不是很符合原著

    • biojay说道:

      打个比方 某颗星星昨天发出的光 今天晚上我们才能看到 而那颗星今天早上灭掉了 那今晚我们还能看到那颗星么?

  22. Del说道:

    光剑用的一定是激光吗?

  23. VEVAN说道:

    可以看一下空想科学世界,类似的蛋疼问题都有解答...结果基本上是幻灭的

  24. 韩成锡说道:

    我同意楼上所打的比方。就上述问题而言,由于这颗星所发出的光传播到地球需要一天的时间,那今天晚我们当然还能看到它,只不过看到的是它存在之前最后的样子。据此,是否可以提出制作光剑的另一种方法:这种光剑是虚幻的,不是真实存在的,在某段时间,有段光曾经出现过,然后它传播到那把剑所在的位置,然后过了一段时间,它消失了,所以,我们看到的是它之前曾经存在时的影子……似乎有些不知所以了……

    • fa2wqf说道:

      有意思。。。应该不难实现。。。
      但这样的光剑有什么用——除了吓人

  25. -2说道:

    淘宝有的卖,RMB 1K多

  26. 汽水说道:

    不是囚禁光,而是囚禁光源吧。。。????

  27. tdvnwowp说道:

    浪费能源@增加碳排放¥

  28. GroupSun说道:

    楼上也有人说了,《不可能的科学》也讲过,貌似是用磁力的方法把电浆稳定住。

  29. 贝雅特丽齐的但丁说道:

    让光在这1米的区域内形成驻波
    不过还是不能解决对穿的问题

  30. 黄瑞祥说道:

    剑与剑昨格挡呢。。。难道还利用同性相斥不成:)

  31. 黄瑞祥说道:

    感觉这剑有点太初级了,真有那样技术,而且那样的剑技打斗的话的话,在剑柄上弄三个喷头得了,你格挡了我中间的剑,我两边的喷头自动控制,喷出个长点的剑,直接KO~~

  32. Anakin说道:

    哈哈~星战迷前来报到!
    我记得在RPG游戏里光剑是要水晶,聚焦棱镜,还有些原件组成的,一把光剑可以有三块水晶,一块核心决定颜色,另外两块有攻击加成~
    http://starwars.wikia.com/wiki/File:Lightsaber-cutaway.jpg
    这是wookiepedia里面光剑的结构图,可以看到有剑刃长度和能量的调节按钮哩!

    • enoemos说道:

      看你那图我想起了以前看到的哆啦A梦的时光机设计图...
      其实啥也没讲.

  33. dob502说道:

    陶瓷管等离子体之类的就搁一边吧,星战的光剑在这里只是引子,主题是:光真的能被“囚禁”在一米之内的范围里吗?…… 偶以为,光的粒子性,加上强大引力牵制,理论上就是可以做出 剑球(百度百科) 般的效果了。 …… PS:本来说用强力激光炮来做防空反导弹系统是很理想的,但为何列强都偏重于用导弹来防空反导弹的保守技术呢?这里头其实是有个宇宙管制公约问题,不多说了哈。

  34. horan说道:

    discovery channel 的 sci fi science 中早前有类似节目“Designing a Light Sabre”:
    http://science.discovery.com/videos/sci-fi-science-videos/

  35. 小启说道:

    我想是类似离子喷射的武器,才能固定哦。光似乎不具备固定限制长度的可能。光似乎是以种能量形式吧。能量越大,范围越广。我想可能是这个样子的吧。

  36. Lithium说道:

    伸一条杆出来,在顶端弄个磁场,使光子转360度返回剑柄~

  37. 青松侠说道:

    让手柄发出高能粒子,然后用磁场把他们圈住,这样就解决了碰撞问题

  38. 钶伯说道:

    需要力场吧,有木有!

  39. 小牛说道:

    (以下评论部分参考了欧洲科学杂志《新发现》)
    光剑是可能的吗?
    首先,我们要确定光剑的定义。要限制激光。照现在的技术是完全不可能的。就算可能,如果中间有一根小棒来限制的话那其顶端便不能碰东西,这样也就无法切割了。而且,激光剑也不可能格挡激光剑,否则稍一用力,剑便断了或化了。所以,所谓激光剑,应该是一把等离子体剑,剑身缓慢渗出等离子体气化一切靠近的物质。
    这个方案在理论上来说是绝对可行的,但本身有两个大问题。
    剑身需要多孔结构,又要耐受极限高温,由此看来,大概只有陶瓷材料可行了。但是,在如此苛刻的条件下,恐怕这得是超高比热容的材料了,降温也得靠液氮浸泡;或者干脆就不会吸热?
    另外,加热等离子体的能量也是不可小觑的。可能得在剑柄配备一个小型核反应堆或通过卫星发射高能红外线束来提供能量了。

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