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激光具有雙重“性格”:經實驗,或表現為電磁波,或表現為能量粒子。這就像在不同的生活環境中,一個男人或者被看作丈夫,或者被看作父親一樣。
激光由粒子組成,它像一切波現象那樣擁有頻率和波長(兩個相鄰波峰間的距離)。激光是受激發射出的電磁波,它們的電磁波的波峰與激發它們的光波相一致。這種現象就提供了獲得更大能量光束的可能性。
但激光并不是自然界惟一的、可以夸耀自己有雙重性格的東西。原子,也就是物質化學變化中的最小微粒也具有同樣的雙重性格。如果延伸我們感官認知的物質世界而深入到原子世界,那么規律就改變了,傳統的物理學就讓位給了量子力學。1977年,麻省理工學院沃爾夫岡·凱特勒領導的實驗小組證實了愛因斯坦和他的印度同事波色于1924年提出的理論假設:在合適的條件下可使一群原子表現得像一個原子那樣,只有一個波長和一個頻率。這一群原子就成了超級原子。
這個被稱為“波色—愛因斯坦凝聚”的超級原子是通過磁場誘捕一些鈉原子而得到的,并使鈉原子的溫度達到百萬分之幾絕對溫度(絕對零度為-273.15℃)。形成這種超低溫狀態之后,通過磁場干擾,使一些原子逃走,剩下冷凝的原子獲得完全“同步”的原子的狀態,它們的波峰完全一致,并一個一個地列隊進行發射,這樣就制成了一個“原子激光”。這是一個有些難以理解的概念,但可用一個比較把它簡明化:即普通物質(現實世界的任何一種物質)和這種原子激光之間的區別,如同燈光的光(完全無秩序和能量很小的光)和傳統激光裝置發射的光(正是由于電磁波的同步性使光極強)之間的區別。原子激光目前還沒有在工業上應用,但研究人員預計,原子激光首先應用于測量重力變化和制造納米技術的新儀器。
1對文中劃線處原子的“雙重‘性格’”理解恰當的一項是(�。�。
A.或表現為電磁波或表現為粒子。
B.或被看作丈夫或被看作父親。
C.有頻率又有波長。
D.既屬于物理學又屬于量子力學。
2下列不屬于沃爾夫岡·凱特勒實驗小組的實驗內容的一項是(�。�。
A.使一群原子表現得像一個原子那樣。
B.通過磁場誘捕原子和干擾原子。
C.使納原子的溫度達到百萬分之幾絕對低溫度。
D.讓原子激光應用于制造納米技術的新儀器。
3下列理解不符合原文意思的一項是(�。�。
A.激光是一種特殊的光,電磁波的同步性使光的強度極大。
B.愛因斯坦1924年提出的理論假設是“原子激光”研制成功的依據。
C.原子激光和普通物質的區別在于原子激光已經成為有秩序的粒子。
D.原子激光將用于更尖端更前沿的科學技術。
4最適合作這篇短文的題目的一項是(�。�。
A.具有雙重性格的激光 B.具有雙重性格的原子
C.激光和原子 D.超冷的原子激光
參考答案:
1.A(B項是打的比方。C項是波的兩個現象。D項原子只屬于量子力學。)…點此進入高中說明文閱讀訓練參考答案100則查看完整參考答案(本文答案在第1頁)…4.D(短文介紹的是研制原子激光,“超冷”是指原子溫度達到百萬分之幾絕對溫度。)