光，它很忙

晴川

什么东西看不见摸不着却很重要？这话真是老生常谈了，当然是空气啊，没有空气人就憋死啦。但是请注意，自从有了雾霾，这个答案就不够严谨了。

那符合条件的还有谁呢？不少呢，不过今天我们要隆重推出的是电磁波！可是，电磁波有很多种啊！没错，我们就说说能看见的电磁波，也就是大家熟知的光。

· 有了光，就有了世界 ·

光是看得见的，我们看见的一切，总的说来都是光，而不同的颜色，就是进入我们双眼的光是由光的波长决定的。光线在我们的双眼内经过折射后，被感光神经接收，并将信号传人大脑。所以没有光就没有信号，没有信号就什么也看不见，也就不能感知五彩斑斓的大千世界。

于是，人们白天依靠太阳，晚上依靠月亮。如果人类当初一直安逸于日月的恩赐，历史也许就此打住了。幸亏，就像神话中普罗米修斯偷走天火一样，人类发现了“火”。

火是最早的人造光源，当然，也是人造热源（太阳是天然热源）。光和热就此形影不离，光自己也日渐忙碌起来，工作量越来越大，工作种类也越来越多。

· 战场上的新武器 ·

除了照明，光还能干什么？我的答案一定令你吃惊：打仗！

难道是激光导弹？不，还没那么先进呢。我要说的是2 200年前的事，那时有一名杰出的科学家——阿基米德，他的武器名叫“死光”。之所以叫这个名字，不是凭它能让敌人死光光，而是因为它是一种具有强大破坏力的光学武器——聚光镜。凭借它，阿基米德仅仅带着几百名妇女就烧光了进犯的罗马舰队，当然这只是传说。

之所以是传说，是因为人们到现在还没有成功再现当时的壮举。但要断定其是伪造，也未免低估了古人的智商，何况还是大名鼎鼎的阿基米德。事实上，美国麻省理工学院教授华勒斯带着学生们重复过这个实验，实验结果相比之下打了个折扣，木头冒了烟，但是没有起火。不过不管怎么说，光作为武器，至少在今天实现了它的价值，这一点是毋庸置疑的。

到了近代，光又被赋予了全新的工作。其中最神奇而又最重要的是物理学界经常提到的“光电效应”，这种效应最终被应用于太阳能发电。这样一来，光和电也分不开了。那么这门亲事又是如何攀上的呢？

· 光电结缘 ·

伟大的物理学家爱因斯坦告诉我们，光不但是波，而且是粒子。二者的区别在于，波没有办法一个一个地数，而粒子是有个数的。简单说来，光到了微观尺度，即原子尺度时，就能被看作粒子，这个粒子的名字叫“光子”。

光子是能量，就像我们平时吃的饭。金属内部无限放大后是一大堆原子，原子的外部则是电子。像人一样，电子不吃东西时都比较老实，吃饱了就开始闲逛，逛来逛去，就逛出了金属表面。而电子带负电，少了它们，金属的表面就开始带正电，会吸引金属内部的电子往外跑（正负相吸）。于是一边吃，一边逛，一边跑，跑跑逛逛，就逛出了电流。这大致就是光电效应的过程，如此看来，光不仅敬业，也很有牺牲精神。

这个发现在当时可谓石破天惊，于是有更多的人琢磨出更多的花样来。

首先是激光，这大概算是光电效应的类似过程。具体表现为电子吃掉光子之后，不往外逛了，大家一块喊“三二一”统一往外吐光子，吐出来的同步率极高，学名叫作“受激辐射”。

然后，化学家也不放过这么好捏的软柿子，很快，“光催化”问世了。化学反应本身也是能量变化过程，所需能量过高这一难题始终困扰着大家。现在好了，用光子喂饱电子，然后再使唤电子就行了。

最后有人问，还有更多的花样吗？答案是：有，有的是！

到了21世纪，只有你想不到，没有它做不到的。比如光栅，比如光谱技术，比如偏振片（看立体电影用的）。如果在自然界内搞一个劳模排行榜的话，光一定会“光”荣上榜。值得欣慰的是，光的利用既不像火力发电和核能发电那样带来那么多污染和废料，也不像风力发电那样要看它的心情，唯一的问题就是：光很纤细，须要寻找最能哄它高兴的光伏材料。

瞧，光是个多有个性的“大忙人”呀！

编辑/王一鸣endprint