黑色空間

文章分類: 特輯專欄, 特色玩意

第一個在科幻小說裡提到類鐳射武器的，應該是 H.G. Wells 在 1889 年出版的名作 The War of the Worlds。在書中（最近也被重拍成電影），入侵的外星人乘坐著某種三隻腳的巨大機械，並且使用某種「熱力束」武器，聽起來還蠻像我們今天對鐳射的印象的。

第一部提到鐳射的電影，就是眾所周知的一部：００７系列的「金手指（Goldfinger）」，裡頭００７被綁在一個平台上，然後一道鐳射從他的跨下一路燒上來，大概是用鐳射來折磨人的顛峰（如果是我的話，我會從頭往下切 = =）。不過隨後的電影（特別是太空戰爭片）當中，常喜歡把鐳射畫成一條一條的，而不是連結發射端和目標的一條線。這種把光束「炮彈化」的做法，似乎和鐳射的實際性質不符啊...

說來說去，鐳射到底是什麼？簡單來說，普通手電筒的光是由很多不同的波長所組成，往很多不同的方向送出去，而鐳射則是一種單一的波長，往一個單一的方向送出去的一束電磁波。第一個發現「鐳射」的人，是柏克萊的教授 Charles Townes，在 1953 年發現的，但準確的說，他發現的是「邁射（Maser）」，一種類似於鐳射，但是是微波波長的電磁波束。將這個原理延伸到可見光波段，就是所謂的「鐳射（Laser）」了。

鐳射的原理還蠻複雜的，但基本上就是給與一種能激發鐳射的物質能量，這種物質裡的電子就會往上跳一個能階。當電子掉回來時，會朝著固定的方向送出某個特定波長的電磁波。很多這樣的物質同時發動，就能產生一束單方向、同波長的光束（好吧，這樣真的太簡化了，不過篇幅有限嘛...）。能激發鐳射的物質有很多種，包括氣體（二氧化碳鐳射蠻強的）、固體（最早的鐳射是用紅寶石當材料）、半導體（在超級市場裡掃條碼）、染料（適合產生超強、超短的脈衝）等，而且還不停地有新的材料被發現，像是最近突然很紅的綠光鐳射、藍光鐳射等。

回到最早的問題：為什麼到現在都還沒有鐳射槍？其實說穿了一切的問題都在於一個「能量」。這麼強力、高能的武器，總要有一個足堪匹配的能量來源吧？要達到科幻小說裡那種一炮轟過去就把敵人打爆的威力，可能要一整座發電場的電力才行。即使是目前最接近量產的光束武器 -- 美國的 Airborne Laser -- 也要一整架改裝後的波音 747 才能攜帶一台武器級的鐳射升空。這鐳射強到可以從空中把飛機打下來？不，它的設計攻用是瞄準洲際飛彈「脆弱」的燃料艙外殼，花個幾秒燒一個小洞，再把裡面的燃料引爆，從而達到飛彈防禦的效果。這麼個簡單的小事都要改裝一整架 747 了，要做鐳射手槍不是麻煩死了啊？

所以鐳射武器暫時只能維持第一類科幻技術 -- 我們知道它一定會有實現的一天，但短時間內受限於能量產生和能量儲存技術，鐳射武器只能存在於自備能量產生能力的大型載具（飛機、船），或是固定型的大型防禦設施。鐳射槍...可能還要再等個幾十年吧！