天下上一切的奥特曼,都是被牛顿的烈焰激光剑杀死的
图片来源:Andrew Santellan/Unsplash
劈砍、格挡,致命且优雅的光剑是绝地武士手中最趁手的兵器。实际中,人们实验了一切制造光剑的约莫,激光、火焰、等离子体,到最初都难以告捷。大概,我们必要的是一把来自“物理学祖师爷”牛顿的烈焰激光剑。
撰文|王昱
审校|二七
科幻作品《星球大战》吸粉多数,欧洲核子研讨中央(CERN)在2015年笨伯节时,就曾开顽笑说他们发觉了星球大战中的“原力”。这个科幻作品中另一个吸引人的场合是光剑(Lightsaber),这种兵器十分轻,却能刹时切开统统碰到的物体。更紧张的是,它看上去很帅。
购物平台上能搜到一大堆“光剑”。但买回家后,就会发觉它们都是“劣等东西”,不外是正中带有一条灯带的乳白色管子。固然通电时亮闪闪的有模有样,但断电后,突出剑柄的那根管子真实有碍观瞻,让人以为本人仿佛买了一个“奥特曼变身器”。
没有光的光剑
假如你以前厌倦了“仿品”,想要一把真正的光剑。那我们必要先明白一下,用什么才干制造一把光剑。
望文生义的话,光剑(Lightsaber)是用光(light)做成的。并且由于光剑威力宏大,寻常以为仅有激光(laser)才干告竣如此的威力。但是我们没有办法像影戏中的光剑一样,让光转达一定距离后忽然散失。就算忽略这一点,这把无穷长的“激光兵器”也能被强行称为“光剑”的话,我们也丢失了光剑搏斗中最出色的一点——格挡。
仅有光剑才干格挡光剑。但是很不幸,光子是玻色子,这一属性决定了,相反形态的光子是可以叠加的。也就是说,固然我们可以经过激光带来的热量完成切割后果,但是两束相反的激光只能穿过互相,不会碰撞。如此的光剑天然无法抵御另一把光剑的打击。
不外,光子也并非相对不克不及碰撞,有一类光子可以——高能光子。光子是光子本人的反粒子,两个高能光子之间是可以碰撞的,碰撞后会产生一堆正负电子对。但是,这些高能光子能量太高,以前属于伽马射线的范围了,远远超出可见光波段,无法被人眼看到。只需这把光剑能被我们看到,它就不成能是由光制成的。
既然妻子饼里没有妻子,光剑里没有光也无可厚非。那我们就要思索另一个抢手选项——等离子体(plasma)。
学医还要学光剑
实际生存中,我们的确有效等离子体切割金属的武艺——等离子弧切割:用高频电弧将气体分子打散,电离,构成等离子体,然后将它们喷到金属上,等离子体再结适时会开释多量热量。别的,等离子体是导电的,电流可以经过等离子体和质料构成回路,从而持续加热。在某些极度的情况下,这种武艺乃至能完成20 000℃的低温。
不外,这毕竟是一种产业焊接、切割武艺,在使用这种武艺时,我们必要拥有专业的武艺,富裕的供电,以及最紧张的,能保护我们宁静、却总是打断我们“妙想天开”的宁静条例。更何况等离子切割机如此的产业装备也不便利随身携带。
2019年,电子科技大学傅文杰传授团队曾提出过一种宁静的光剑。他们可以用微波控制等离子体,完成了大气压力下的温度低阶离子体喷流(a high efficiency low-temperature microwave-driven atmospheric pressure plasma jet)。干系论文公布在《使用物理学快报》()上。
图片泉源:Fu et al., , 2019
相反是等离子体束,等离子体切割机温度高到可以用来切割金属,而傅文杰传授团队却能将它的温度降到可以触摸的水平。固然,这一束等离子体也可以被加热到较高的温度。固然这把光剑很短,却能成为医熟手上的“光剑”,杀死微生物、凝结血液、切割病灶。实际中,没有绝地武士能救你的命,但是手里拿着“光剑”的医生可以。
“永久还要50年”的等离子体
不外,这种“低能”的光剑天然不克不及满意看繁华不嫌事大的粉丝。视频博主Hacksmith Industries也实验过制造真正的光剑。他们找来了一罐液化石油气,将它气化喷出,并让石油气和氛围熄灭产生等离子体。在这个历程中,他们还用特定的喷嘴,尽力将离子体维持在一个安定的外形……
图片泉源:Hacksmith Industries
反响快的读者约莫以前反响过去了,是的,他们制造的但是是一个火焰放射器,大概说,火焰十分安定的火焰放射器。他们还能经过焰色反响来控制火焰的颜色。固然视觉后果很棒,并且的确可以凭热量切割很多物体,但这种光剑并不克不及完成格挡。
但是,上文提到的几种等离子“光剑”,都不克不及完成《星球大战》中的格挡。假如想完成格挡,我们必要的大概是电磁场控制的等离子体:用特制的电磁场将等离子体限定在光剑中,在两把光剑互相碰撞时,两个电磁场大概可以产生斥力——就像磁悬浮列车一样。
但这种武艺的不成熟,正是我们难以完成可控核聚变的缘故。可控核聚变的完成照旧遥遥无期,20年前有人预言50年后就能完成可控核聚变,到了今天,预言的时间却仿佛照旧50年。有如此的武艺鸿沟横亘在前,我们仿佛这辈子都做不出来真正的光剑了。
牛顿的烈焰激光剑
不外,就算我们造不出来真正的光剑,但这并无拦阻封建家造出一把“牛顿的烈焰激光剑(Newton’s Flaming Laser Sword)”。这是澳大利亚数学家迈克·奥尔德(Mike Alder)2004年在《古代哲学》杂志上提出的一种看法,文章标题就是《牛顿的烈焰激光剑》()。
奥尔德以前在西澳大学承继助理传授,他曾研讨人工神经网络,大概用比力潮水的说法——一种人工智能。他由于热爱写作而遭到学生的接待,不外名望总归是有两面性的。一天,他被一位哲学系的学生“堵了门”。那位学生争辩论奥尔德基本不成能完成人工智能,由于在他看来,盘算机封建家不外是事先设定了一段特别的盘算机步骤,而盘算机步骤本身是无法思索的,步骤乃至连出错都不会,以是基本不成能完成人工智能。
这让奥尔德以为好气又可笑,他表明说本人研讨的“人工智能”不外是能把一个看上去像5的数字识别成5,看上去像3的数字识别成3罢了。而识别率不总是那么完善,偶尔也会显现认错的情况。
谁人学生却不休争辩,说只需是由人编写的步骤,本身就是不成能思索的,就算出错,也是写步骤的人存心让步骤出错。总之,这位学生“劝诫”奥尔德,不要再在人工智能上白下光阴。
这种态度让奥尔德很不爽。他向来都不想去反驳“人工智能”对否具有智能如此无法证实的成绩,他只想让本人的神经网络不要把5认成3。于是他写了这篇《牛顿的烈焰激光剑》,先容了牛顿在研讨物理(大概说天然哲学)时的准则——只去验证可以验证的东西,关于那些不成以验证的事变,不管不问。
遭到牛顿的启示,他在文章中总结出了本人的封建哲学准则——
从一个方面来讲,除非能从准确的逻辑证实存在可以察看到的后果,不然我们就不应对一个命题提出贰言;从另一个方面来讲,假如我们要证实一个命题建立,则必需列出它建立后具有可以察看到的后果。
牛顿的烈焰激光剑的心情包。并没有证据标明汗青上的牛顿有一把物理上的烈焰激光剑。图片泉源:imgur
好比,在得知这种实际之前,你大可以猜疑你的伙伴但是就是奥特曼的人世体,不休在隐蔽着本人,相对不会报告其他人,并且相对不会变身。但是拿起牛顿的烈焰激光剑后,你会发觉,既然你永久也无法证实你的伙伴是一个奥特曼,那你就没有来由去猜疑你的伙伴是一个奥特曼。
奥尔德将这个实际命名为“牛顿的烈焰激光剑”,由于它“比奥卡姆剃刀更尖利、更伤害”。
以是,就算我们约莫暂且造不出来真正的光剑,但是天下上一切的奥特曼,却是被牛顿的烈焰激光剑杀死的。
参考链接:
https://home.cern/news/news/cern/cern-researchers-confirm-existence-force
https://www.sciencealert.com/could-we-ever-make-a-real-lightsaber
https://www.sciencealert.com/we-re-one-step-closer-to-healing-wounds-with-tiny-light-sabres
https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5108538
https://philosophynow.org/issues/46/Newtons_Flaming_Laser_Sword
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泉源:举世封建
编纂:fiufiu

















