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人造陽光

2015-07-01 04:08:50
少年科學 2015年6期
關鍵詞:陽光系統

萬物生長靠太陽,陽光是生命的最大“恩主”。如果沒有陽光照耀地球,地球的表面溫度就會下降到-268℃。這么冷,各種生命體都會被凍成冰坨,誰也活不下去。

雖然我們目前不用擔心太陽消失,但生活中總會有一段時間見不到陽光。比如嚴重的霧霾天,白天都見不到陽光。長時間不見陽光,人的情緒會感到壓抑,嚴重的可導致抑郁癥。缺少了陽光,動物繁殖受孕率下降,農作物產量也會明顯下降……此時,高科技模擬陽光的出現,或許能讓地球上的生命得以喘息,讓它們重現生機!

意大利伊蘇布里亞大學的特拉帕尼教授領導的一組科技人員想方設法來模擬太陽光,用以解決“真陽光”不足的問題。

有人或許會笑:還用模擬陽光?把家里現成的電燈泡當太陽,燈光不就是陽光嘛。真的是這樣嗎?仔細觀察,你就會發現燈光和陽光存在明顯的差異。光是由多種電磁波“混合”而成的。陽光中各種電磁波的“混合比例”和普通燈光差別很大。白熾燈發出的光是偏紅、黃色的光,而日光燈發出的光則是偏藍色光,而且這些人工光源所含的紫外線和紅外線的比例也和陽光不一樣。難怪人們為了增進身心健康,要去沙灘上曬日光浴,而不愿意待在室內“曬燈泡”。

那些歐洲科學家歷經10年艱辛,終于利用最先進的發光二極管技術、納米技術,將不同的電磁波按照太陽光譜精心地“勾兌”在一起,讓人工光的光譜和太陽光的光譜精確地一致起來,于是模擬陽光便具備了自然陽光的品質。

“太陽光”LED燈

科學家開發出的這種人造太陽,稱為“冦勒克斯”系統日光燈。科學家在透明LED面板上涂了一層二氧化鈦納米顆粒,通電之后,“冦勒克斯”系統日光燈就能發出人造陽光,可以讓人在室內同樣也能享受到“陽光”的溫暖照射。

這種燈可用智能手機來控制,使它隨著黎明的來臨光線慢慢變亮,而在正午時太陽光線強度達到頂峰,傍晚時分則開始慢慢變暗直至太陽消失。

那一層肉眼看不見的二氧化鈦納米顆粒的主要任務,就是散射光線。這一原理與太陽光通過地球的大氣層很相像。這個過程模擬了物理學上的瑞利散射,會讓光線顯得更加“真實”。

優化環境

聯合國宣布2015年為“國際光年”, “冦勒克斯”系統完美地體現了“國際光年”所倡導的科技宗旨,它在現實生活中的應用潛力不可估量。

前面說過霧霾天氣會出現“陽光短缺,令人憂郁”的狀況。遇到這種情況怎么辦呢?我們可以在屋里加裝一套“冦勒克斯”系統,這樣就能躲避霧霾。屋外雖然“十面霾伏”惹人煩,但屋里卻是陽光明媚讓人暢快、舒適。

極夜期間仍在南極工作的科學家可真艱苦,半年不見陽光的日子誰都難以忍受!為了讓他們不再因缺少陽光而困苦,可以在極地考察站內使用“冦勒克斯”系統,讓模擬陽光驅散漫長極夜所帶來的種種不適。

煤礦工人常年在黑乎乎的井下挖煤,工作不但危險而且非常不爽。在礦井里裝一套“冦勒克斯”系統,漆黑的礦井頓時變得“陽光明媚”,礦工“干黑活”的日子就此結束。模擬陽光讓人爽快,工人們可以邊挖煤邊唱歌了。

“冦勒克斯”系統可廣泛應用于缺少陽光之地,比如家庭、酒店、博物館、機場、地下交通、運動場、電影院、辦公與工業場所等,讓這些地方充滿陽光。

避免缺光災難

陽光的“消失”并非杞人憂天,而是可能來臨的地球災難。在什么情況下地球會爆發“缺光災難”呢?

首先是環境持續惡化,最終可能導致全球霧霾,經年不散。這時地面就缺少陽光,災難也就發生了。

其次是小行星不守“交通規則”,沖地球一頭撞上來,撞起“煙塵滾滾”。這些升騰起來的撞擊塵埃,升到數千米的高空,把地球包裹起來,數年不落。地面得不到陽光的照射,缺光災難也會發生。

最后是在人類戰爭中,如果“戰爭狂人”失去理智,孤注一擲地投放核彈,引發全球核戰爭。核戰后空中也會彌漫常年無法散盡的塵埃,從而引發缺光的災難。

缺光災難發生時,人類最好的避災場所是地下洞穴。但長期生活在地下洞穴不見陽光,會極大地損害身心健康。有了模擬陽光,一切將變得美好!有備無患,“冦勒克斯”系統或許可以讓人類躲過“缺陽光”的滅頂之災。

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