第19章 深入完善理论细节,新的纪元正在苏醒
夜已深沉,星河如洗,李二中怀揣着归途中的惊世构想,步入了那盏温暖灯火下的小屋。
屋内陈设简单,却弥漫着一种静谧而专注的氛围,仿佛每一寸空气都在期待着知识的碰撞与融合。
他忘不了心中抑制不住的兴奋,轻车熟路地打开破旧的手机,指尖在键盘上跳跃,如同魔法师般召唤出高锟先生的研究成果。
屏幕闪烁,一篇篇论文、一项项实验数据跃然眼前,它们如同古老的符咒,引领着他进入了一个光与信息交织的奇幻领域。
李二中埋首于这些珍贵文献中,宛如一名探索古老遗迹的冒险者,他的目光逐渐被一条条有关大型强子对撞机的新闻所吸引。
在这片由数字和公式构建的宇宙里,科学家们正以非凡的智慧尝试着创造奇迹——在那座位于瑞士的庞然大物中,人类成功地制造出了微量的反物质。
这些信息如同一把钥匙,瞬间开启了他的思维之门,让他意识到之前构想中的反物质引擎方案或许并非最佳路径。
“如果……”
李二中心中闪过一道灵光,
“不直接使用反物质作为引擎,而是将其作为转换介质,让正物质在湮灭中转化为纯光子,再将这些光子作为光速移动的载体……”
李二中渐入佳境,眼神开始呆滞。
刀光剑影,瞬间,他出现在了高锟先生操作车床拉制出世界上第一根光纤的车间里。
高锟微笑着转身,注意到突然出现在身旁的李二中,略显惊讶:
“年轻人,你似乎对光纤很感兴趣?欢迎来到1970年代,这里是光纤技术的起点。来,让我给你讲讲光子是如何在光纤中旅行的。”
李二中环顾四周,惊叹不已,随后迅速集中注意力:
“高锟先生,我...我是从......来的。您的工作启发了我关于物质传输的思考。我想知道光子是怎么被约束在光纤中的?”
高锟满意地点点头,耐心解释道:
“很好奇,不是吗?光纤的核心是高纯度的玻璃,它的折射率比包裹它的包层稍高。当光进入光纤的一端,它会在核心与包层的界面处发生全内反射,就像是光线在水和空气的界面上反射一样。这样,光就被不断地沿着光纤引导前进。”
李二中听得入神,继续问道:
“原来如此,那光在光纤中是直线传播的吗?”
高锟:“并非完全直线。实际上,光子在光纤中会以一种称为‘模’的模式传播,这些模式包括多种路径,有直的也有曲折的。模决定了光在光纤中的具体轨迹,而减小信号衰减的关键在于控制这些模的传播。”
高锟继续耐心地讲解:“光在光纤中的传播,就像在一条精心设计的光之隧道里旅行。现在,让我们想象几种不同模的轨迹,这会使你对光在光纤中的舞蹈有更直观的理解。”
“第一种,基模,想象你手中有一束非常集中的光线,它在光纤的核心内几乎是直线前进,就像是夜空中最亮的那条流星,径直穿行,几乎不触及边缘。这是最理想的传播模式,因为它能最大限度地减少能量损失,保证信号的纯净与高效。”
“第二种,高阶模,这种情况就变得有趣多了。想象一下,光子们在光纤中不再只是单一的直线行进,而是开始跳起了舞。有的光束可能会沿着螺旋形轨迹前进,就像是旋转的芭蕾舞者,有的则可能在核心内上下波动,就像海浪轻轻拍打着海岸。这些复杂的轨迹虽然增加了信息传输的复杂度,但也带来了挑战,因为它们可能导致信号的分散和减弱。”
“还有一种特殊的情况,叫做偏振模。你可以想象光线像是被分成了两队,一队只在垂直方向振动,另一队则在水平方向振动,它们在同一根光纤中并行前进,却又互不干扰。就像是两条平行的河流,各自流淌,却共享着同一片河床。”
李二中很是满意这样的答案,继续问道:
“那么,光纤中的信号损失是怎么回事?怎样减少这种损失呢?”
高锟:“每种模都有其独特的传播特性,它们共同构成了光纤中光的交响乐。在实际应用中,我们通常力求最大化基模的使用,减少高阶模的影响,因为这能保证信息传输的高质量和稳定性。而这一切,都需要精确的设计和制造工艺来实现。记住,科学之美在于不断地探索和优化,就如同光在光纤中寻找到最佳的路径一样。”
“信号损失主要源于材料吸收、散射和弯曲损耗。我们通过提高材料纯度、优化光纤结构设计以及使用低损耗的连接器和耦合器来减少这些损失。每一代光纤技术的进步都在向更低损耗迈进。”
李二中:“您觉得未来的光纤技术能发展到什么程度?比如,传输更复杂的信息,甚至是物质?”
高锟微笑中带着一丝神秘,十分满意李二中这样的学徒,感慨道:
“科技的进步总是超乎想象。虽然传输物质目前看来极其困难,但谁知道呢?未来的技术或许能找到将物质信息化再重构的方法。重要的是保持好奇心,不断探索。”
随着对话的深入,李二中仿佛经历了一场穿越时空的知识之旅。
高锟先生的话语不仅解答了他的疑问,更点燃了他对科学探索的无限热情。
李二中的思路开始同脱缰野马,驰骋在未知的科学草原。
在李二中的新构想中,这些光子不仅承载着信息,更是物质本身转化的桥梁。
它们将沿着光纤网络,以光速穿梭于世界的每一个角落,最终在目的地被特制的装置捕获,经过精密的重组过程,还原为原本的物质形态。
这不仅是信息的瞬时传递,更是物质的光速传送,一场跨越时空的奇迹即将在他的脑海中上演。
随着时间的流逝,屋外的世界沉入更深的寂静,只有偶尔传来的虫鸣和远处村落里初醒的犬吠,预示着黎明的到来。
但李二中却浑然不觉,他的心神完全沉浸在这个光与物质交互的梦幻图景中。
笔尖在纸上疾走,方程式、流程图、概念模型跃然纸上,每一次推演都似乎在编织着通往未来的桥梁。
“光子汇聚,物质重生……”
他喃喃自语,手指在计算器上跳动,数字与符号在他心中交织出一幅幅精妙绝伦的图景。
他的计划逐渐成形,每一个细节都被反复推敲,直至完美无瑕。
这是一种前所未有的技术构想,它不仅仅挑战了物理学的极限,更是在人类对宇宙的认知上,刻下了新的里程碑。
终于,当东方泛起第一抹鱼肚白,村庄的狗开始此起彼伏地报晓时,李二中感到一阵前所未有的疲惫袭来。
他手中的笔缓缓落下,整个人瘫软在椅背上,意识逐渐模糊,沉入了梦乡。
梦里,他看见一束束光子如同流星雨般划过夜空,最终汇聚成绚烂的光之海洋,而在这光海之中,物质与信息的界限变得模糊,一切似乎都成为了可能。
在这场科技与幻想交织的梦境中,李二中仿佛已经触碰到了未来,那里有他与耀哥共同绘制的蓝图,有他们对未知世界的无尽向往。
多元宇宙之下,当第一缕阳光穿透窗帘,照在他沉睡的脸上,一个新的纪元似乎正在悄悄觉醒。