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量子力学启蒙-11如雪崩般爆发的光子诞生了的激光

在上一讲中呢我们提到的电子是一种小陀螺，但是呢是非常特别的小陀螺，因为它的转动的取向只有可能有两个。今天呢我们讲讲极光，我们特别要强调量子力学是极光的基础。那么极光为什么会产生呢？有一个非常形象的比喻，就像雪崩。什么是雪崩呢？滑雪的人和登山的人很熟悉，什么是雪崩现象。当然我们现在很少碰到这样的情况，就是下大雪之后呢，大雪压着房。对。现在我们都是高楼，在过去呢我们住的呢就是空间没有这么紧张，房子没有这么高啊房价没有那么高啊。那个时候呢我们住在平房里面，如果下过一场大雪呢，我们就得扫雪。如果不扫雪的话呢，太阳一来，水融化了就滴滴答答，所以呢就少血少血也会产生血崩。雪崩一旦产生了，扫雪的人一下就摔到地上来了。那么跟滑雪的人产生雪崩很类似，登山的人非常害怕雪崩发生，因因为雪崩一旦发生了，他是一种指数级的增长。

我们非常熟悉的指数级增长经济学里面，为什么呢？因为这个现象是由一片雪片导致两片雪片下落，两片雪片下落导致四片雪片下落，四片雪片下落导致八片雪片如此的几何级数的增长，也就是指数级的增长呢导致一个非常大的灾难。那么极光呢其实。这就是光子的一种灾难，就是一个光子产生了两个光子，两个光子产生四个光子四个光子产生八个光子，这个现象是怎么产生的？我们稍后再讲，激光，也就是光子的雪崩。现在呢我们回顾一下极光产生历史，在六十年代，也就是在五零年代末，两位理论物理学家，一位叫汤师，一位叫肖洛呢就发现了激光的理论。当时在一个飞机公司工作的一个实验物理学家。

这个飞机公司呢我们现在非常熟悉，就是修师。飞机公司这个飞机公司里面有个修饰实验室，一位实验物理学家叫梅曼的在这家实验室工作，她看到了汤瓷和销路理论呢就到实验室里面用微波来实现激光。我们知道光就是一种电磁波，它有不同的波段，可见光的波段呢它的波长在四百纳米到七百纳米，还有红外光就是它的光波波长。然后比可见光长一点，当然微波呢比红外的波长更加长一点，还有射电波。那么微波大概是一毫米到几厘米之间。这个微波呢由于在当时相对好操作，所以呢煤闷啊就第一次用微波实现了激光。由于它的发现呢导致了后面不同的激光的发现……