最亮激光

朱崇愷

世界上最亮的激光，瞬時(shí)強(qiáng)度可以達(dá)到太陽表面亮度的10億倍。研究表明，它亮到可以拍攝X光片。研究人員表示，這樣獲得的X光片對人體造成的傷害，會比目前常用的CT拍片小很多，并能提供更高解析度的成像。

這項(xiàng)發(fā)表在《自然》雜志在線版的研究，來自于美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校的物理學(xué)家唐納德·烏斯塔的團(tuán)隊(duì)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光照射到物體表面時(shí)，超高強(qiáng)度激光光子的反射情況和普通光完全不同。通常，單個(gè)光子會和單個(gè)電子撞擊并發(fā)生散射，但是對超高強(qiáng)度的激光來說，物體表面的單個(gè)電子會同時(shí)和很多光子發(fā)生碰撞。結(jié)果是，電子會反射出一個(gè)光子，其能量是好幾個(gè)入射光子之和，這樣形成的光子能量比入射光子高，事實(shí)上已經(jīng)進(jìn)入了X光的頻率范圍，而不再是普通可見光。

但是，這和傳統(tǒng)的X光源又不同。傳統(tǒng)X光源和日光一樣，同時(shí)包含了多種不同波長的光子，而激光則是頻率非常一致的光。因?yàn)檫@個(gè)特性，激光照射形成的照片比普通X光片解析度高很多。比如說，它有助于看清細(xì)胞性質(zhì)的漸變，這對早期癌癥檢測來說非常有意義。同樣，基于這個(gè)原理的透視能減小X光輻射強(qiáng)度，約為傳統(tǒng)方法的1/10，從而大大降低了輻射對人體帶來的損害。endprint