最近看过光剑变身的视频嘛~
光剑变身怎么就那么火了,它的原型不是《星球大战》中的光剑嘛!
我们玩的光剑:
《星球大战》的光剑:
这样一对比显得“灯管”变身太低级了吧!如果条件允许的话,我们能拿着真正的光剑玩耍吗?
普通光剑比起星战剑差在哪?
变身光剑的视频中,我们看到的光剑绝大多数都是视频特效,也有一部分是荧光棒,或者荧光灯。
荧光剑虽然勉强也能算得上是一种“光剑”(其内部通过氧化反应等放出热量,然后壁上荧光材料吸收能量,放出光子),但它不具备杀伤力,和《星球大战》里的剑比逊色多了。荧光材料是一种在低温下容易发生电离的物质,所以我们最多看到它发出一点点的光和热。
《星球大战》里的剑也不是激光剑,官方将它解释为是一团等离子体,受到很强的磁场作用才被束缚成剑的形状,所以它是“等离子剑”。
其实从电影中的设定就能看出来,如果《星球大战》里的剑是普通的激光剑的话,应该是一条射线远方的直线,剑身的长短也是不能随意调节的。
激光功率不强的情况下,想要烧焦东西需要持续的照一段时间,短则几秒,长则几分钟,显然不符合星战剑只要碰到目标的一瞬间就可以造成杀伤的设定,而等离子则是将能量直接传递给被接触的物体,可以造成瞬间杀伤。
等离子剑有多神秘?
等离子体这个词语,听上去好像高深莫测,其实它只是自然界中物质的一种形态,和固态、液态、气态一样,而且并不罕见,也并不一定具备破坏性。
比如出现在地球南北两极迷幻朦胧的极光,暴风雨中只有刹那芳华的闪电,还有最最常见的一种等离子体——物质燃烧时产生的火焰。
我们能看到的等离子体,大多都是这样绚丽多彩的样子,其实是它们都是处于游离态的带电粒子所呈现出来的一种视觉效果。
它的形成,是由于高温、磁场或者其他原因使物质中的电子与原子核发生了电离,这样就形成了一团带正电的离子与带负电的电子,但是自由的离子和电子在这种况下下很难稳定地存在,所以并不能一直处于这种混合状态,而是不断的发生电离和复合,这些过程中伴随着电子能级的跃迁,对应会放出各种不同能量的光子,也就是呈现五颜六色了。
大多数物质是很难电离的,通常原子被电离就会放出光子。所以只要是等离子体总是发光的(但发光的不一定是等离子体),星战剑就是自发光的一团等离子体。
等离子体又称为超气态,因此,星战剑看上去光芒夺目,但如果其功率不够高而不能烧焦物体,根本就不能直接劈开东西,作为固体的物质可能轻松的就从它中间穿过。
等离子剑杀伤力有多强?
等离子体的杀伤力,应该属于“法术”攻击。输出的能量会以热的方式传递到它所触碰的物体上,所以等离子体造成的伤害应该是类似灼伤的效果。
等离子体对于外界物体的杀伤力,取决于它自身维持状态时所含有或者吸收的能量大小,像闪电这种等离子体就可以瞬间把它击中的物体烧焦。
如果等离子体只有荧光棒那么弱的能量,能够释放的能量就非常有限,威力当然就很小。等离子体在低温下会更加地不稳定,因此为了维持状态,还需要持续从外界获取能量。
所以如果我们想要获得威力巨大的、能让空气电离的光剑,就需要一个能持续输出能量的剑柄或者剑心,比如星球大战中的凯伯水晶。
在故事的设定中,凯伯水晶是创造光剑的理想原料,能将光剑电池的能源集中并释放为狭长如刃的光束。
星战等离子剑能造出来吗?
综上来看,等离子体的形成都是需要一定外部能量的,形成的条件也并不苛刻,做出一把光剑原理上并不难,但想要用光剑当武器进行攻击,并不是那么好实现的。
等离子体可以发光,但是稳定性堪忧,想要一直维持一个形态,就需要非常强的磁场和电场来束缚,这让其没有办法可以像剑柄一样握在手中随意舞动。
多年来众多星战迷都在尝试制造星战剑,不是“性能”不够,就是外观不行,无一例外的都失败了。
不过近期,美国的史密斯团队就历时五年造出了几乎等同于《星球大战》里的光剑。
他们将丙烷与氧气混合,再通过层流喷嘴喷出点燃,就形成了两千多度的等离子火箭柱,利用高温去切割钢板,功能和《星球大战》里的光剑很相似。
但这把等离子束光剑存在一个致命弱点,那就是光剑需要连接一个燃料背包,这样一来,挥动起来极不方便。
制造《星球大战》的光剑并没有什么实际意义,更多的是星战粉的为爱发电,如果能将等离子运用到武器中,不如改剑为枪炮,实用性会更强。
其实等离子也并没有那么难以利用,人们其实发明了许多利用等离子体性质的机器。比如利用等离子体来处理材料的表面、利用激光诱发等离子体发电、利用等离子枪冶炼金属等......
科学家近些年发现,在低温等离子体的作用下,新冠病毒也会很快失活,这种作用在未来也许能应用到治疗新冠肺炎以及研发灭活疫苗当中。
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审核专家:罗会仟,中科院物理所
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