现代物理学教你发射奥特曼的必杀光线

奥特曼有远超人类的体型和力量，但是在凶悍的小怪兽面前，单纯体术的战斗往往不占上风。能让各类奥特曼在各种挑战中无往不利的，还是得靠他们最为人熟知的那道光线必杀技：OCn安检之家

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对于这个大招，人们总爱直观地把它叫做“奥特光波”“奥特射线”。其实，每个奥特曼的光线技都有不同的名字。比如在赛文里它是艾梅利姆光线，艾斯里是梅塔利姆光线，这些绝招名字往往又长又拗口，想要记全这些招式，对地球人来说有点难。OCn安检之家

不过万变不离其宗，所有的这些花哨的把式都离不开一个基础光线技——斯派修姆光线。OCn安检之家

设定中，斯派修姆光线是奥特曼所在的“光之国”战士们训练的基础技能，也就是入门技。初代奥特曼和杰克奥特曼打的大部分怪兽都是用这个技能解决的，也正因此，这也成了大伙最熟悉的奥特曼绝招，成了奥特曼的代表技能。OCn安检之家

相信很多人小时候都试着学着奥特曼的动作，双手交叉，试图也能像他们一样从手掌间挤出点光线出来。但是显然，没有经过科学知识武装的大脑，即便能模仿出这些动作也注定会是徒劳的。OCn安检之家

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这不意味着当年的你不够努力，当然，也更不意味着这些绝招本身就是不可实现杜撰。OCn安检之家

一切只是方法的问题。OCn安检之家

现代物理学会告诉你，发出奥特曼的光线必杀技才不是什么难事。不管他们的名字多么花哨，原理都大同小异。去繁从简，现在我们就以最经典的“斯派修姆光线”（Specium Ray）为例，揭示奥特曼必杀技的秘密。OCn安检之家

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斯派修姆光线的特性OCn安检之家
（激光的产生条件）OCn安检之家

针对斯派修姆光线是怎样发出的问题，各种奥特曼的百科资料中，我们很容易找到这样的概括性描述：OCn安检之家

斯派修姆光线的发射原理：奥特曼于右手储蓄负极能量，左手储蓄正极能量，双手接触组合在一起后产生了斯派修姆能量，在一瞬间内转化为能量流射线，以近光速的速度发射击杀对手。OCn安检之家

这样的过程讲解词看似炫酷，但其实也就是骗骗没学过物理的小学生，没有多少有价值的信息。真想获得可靠的线索，反倒不如直接从看到的现象结果出发，逆推出这个技能的形成过程。OCn安检之家

我们至少可以确定的一个最基础的事实就是：斯派修姆光线属于一种激光射线OCn安检之家

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要探究奥特曼如何从手部发出激光，我们首先要知道激光的形成条件和原理是怎样的，这是分解奥特曼光线必杀技能原理的关键。不要慌，这很好理解。OCn安检之家

先说光是什么？我们日常生活中绝大部分的普通光线都是由原子的“自发辐射”产生的。即：OCn安检之家

原子获得能量→从低能级跃迁到高能级→高能级不稳定，不能持续存在→原子从高能级回到低能级（自发辐射）→释放能量（光子）OCn安检之家

好的，我知道你看不懂，举个好懂的例子。OCn安检之家

原子就像一只星之卡比，他们会从外界获取能量，但因为自身能够承受的能量有限，多余的能量会被他们以光子的形式吐出。这个循环，就形成了一次原子的“自发辐射”，被吐出的“光子”就是你所看到的光。OCn安检之家

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长久以来，光的自发辐射就这样漫无目的、也几乎毫无规律的进行着。直到1916年，爱因斯坦提出了另一种光形成的可能，就是“受激辐射”。OCn安检之家

过程是这样的：OCn安检之家

当一定的光子入射时，也会引发原子以一定的概率，迅速地从能级E2（高能级）降到能级E1（低能级），同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都相同的光子，这个过程称为受激辐射。OCn安检之家

好的，继续拿卡比举例：OCn安检之家

现在我们这里有一堆吃饱了的卡比（高能级），他们吐星星的规律本来是不固定的。但是这个时候，如果卡比受到一个频率为V的光子刺激，就会也吐出一个方向频率都相同的光子。