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“场”是一只无形的手

2019-03-26华庆富

高中生之友(中旬刊) 2019年11期
关键词:力场磁针科幻片

○华庆富

“场”这个字我们并不陌生,重力场、电场、磁场等,它们都是真实存在却又看不见摸不着的,但是借助转化法,我们也可以清楚地“看到”它们的存在。比如,我们将一个物体向空中抛出,它毫无意外地会落向地面;如图所示,一根细线下面系一个小球,再将细线悬挂于一个固定在木板的支架上,无论你怎么倾斜木板,细绳在晃晃悠悠静止下来之后,总是保持竖直状态……这些都说明了重力场的存在。

而电场和磁场,同样也可以借助处于“场”中的一些特殊物体的表现让我们“看到”它们的存在。只要将一个磁体在小磁针的周围移动,小磁针的指向就会发生变化,这正是磁体周围那个看不见的磁场在对小磁针产生作用。

那么,这些看不见的“场”又怎么成了“无形的手”了呢?因为它们在来无影去无踪之中能够做出一些让我们无比惊讶的事情。

坚硬无比的“力场”

19世纪,英国著名科学家法拉第提出了“力场”的概念,他的这一概念源自一个简单的现象:物体之间有时候并不需要直接接触,也能对其他物体产生作用。比如,我们小时候作为玩具的磁铁,它们隔着一定距离就能轻松吸起铁钉,有时候还能吸一大堆!这说明磁铁周围存在着一定的看不见的力量区域。接下来,科学家们将这个概念延伸到了其他的力上,例如地球的引力场。

如果我们反过来想,能不能这样问一个问题,既然“力场”能对处于它的范围之内的物体产生吸引的作用,那么会不会对物体产生斥力呢?这个问题看起来只是一个简单的逆向思维过程的产物,实际上其意义不可谓不重大。比如,我们能不能制造一个“力场”,用来阻止外界物体的进入呢?其实很有可能的!当前国际军事领域热炒的导弹防御系统,是一个集合提前侦测对方发射过来的导弹的位置并发射己方的导弹迎面摧毁来袭弹头的系统,它是一种将爆炸控制在安全范围之外的防御措施。虽然能够达到防御效果,但是自己的弹头同样也产生消耗,而且因为对方的规避动作,防御方的弹头很有可能无法实现与来袭弹头“拥抱”的机会。而具有拒止能力的“力场”就不是这样的处理方式了。物理学理论告诉我们,当气体被加热到足够高的温度时,气体就会变成等离子体。这个等离子体与我们熟悉的固态、气态或者液态一样都属于物态,我们称之为物质存在的第四种形态。此时,我们外加一个轻度足够大、范围合适的电场,等离子体可以被约束成薄片,就像一块完全符合你需要的透明玻璃墙,把你需要保护的空间跟外部隔开。沿着这堵无形的“墙”再设置高能激光束和碳纳米管,就组成了透明保护铠甲,可以做到刀枪不入!因为高能激光束能在瞬间把任何东西加热到汽化,而碳纳米管比钢还要坚固,由它们组成的透明保护铠甲,坚不可摧,而且还可以重复使用。只要你关闭开关,这副保护铠甲随时可以消失,或者迅速移动布防到你所需要的地方。所以,科幻电影里的透明保护罩真的是有可能做到的!比如,科幻片《星际迷航》中科克船长只要一声令下“升起保护罩”,看不见的力场就能保护企业号飞船。

如图所示,虽然目前这种保护罩还只是出现在科幻片中,但是距离现实真的不远了。

读懂你内心的“力场”

当你静静地坐在椅子上时,即使是最高明的心理学家,也不能猜透你的心思,因为我们的大脑实在是太复杂了。

不过,如果有了能够读懂内心世界的“力场”,你就会变成一位透明人!回想一下我们并不陌生的故事,一队士兵在坚固的桥上整齐地走会导致桥坍塌,造成这次惨剧的罪魁祸首,正是共振!因为大队士兵齐步走时,产生的一种频率正好与大桥的固有频率一致,使桥的振动加强,当它的振幅达到最大限度直至超过桥梁的抗压力时,桥就断裂了。而生物学知识告诉我们,人的大脑活动必然产生各种变化的电信号,它们也必然会激发电磁场,如果我们能够接收到这些电磁场,那么你脑袋中的一切就会实时被我们知道。早在19世纪晚期,科学家把电极连在人头的表面,可以探测到大脑发出的微弱电波信号,这个想法也是我们目前还在大量使用的脑电图机的原理。但可惜的是,从大脑发射的电信号太弱,而且模糊不清,借此进行一般病情的诊断是可以的,而要想准确判断人脑的高级思维活动的内容,要走的路还很长很长。

不过我们坚信,随着科技的发展,这种“读心术”会有成为现实的那一天的。

所以,看不见不等于不存在,看不见更不等于我们不知道。

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