閱讀 幾個(gè)月前，來自一些地方的研究人員演示了使光以每秒 17 米的緩慢速度通過一堆冰冷的鈉原子的過程。但是把原子冷卻到接近絕對(duì)零度是非常困難的，要使以慢光為基礎(chǔ)的應(yīng)用能 閱讀
幾個(gè)月前，來自一些地方的研究人員演示了使光以每秒
17
米的緩慢速度通過一堆冰冷的鈉原子的過程。但是把原子冷卻到接近絕對(duì)零度是非常困難的，要使以慢光為基礎(chǔ)的應(yīng)用能夠變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，需要采用簡單一些的方法。
德克薩斯州農(nóng)業(yè)機(jī)械大學(xué)的韋爾奇博士意識(shí)到，在冰冷的納原子中使光速降低的基本原理在熱的銣原子中同樣適用。用熱的銣原子做實(shí)驗(yàn)要簡單得多，它包括把一個(gè)裝有固體銣金屬的特殊透明容器
(
稱為
“
小室
”)
加熱到大約
100
攝氏度，然后把兩束經(jīng)過細(xì)微調(diào)節(jié)、波長略微不同的激光射入小室。
即使穿過普通的透明材料，比如玻璃或水，光速也會(huì)略微降低，因?yàn)楣鈺?huì)與組成材料的原子相互作用。但是在這種情況下，影響是微弱的，并且任何加強(qiáng)這種影響的試圖都會(huì)導(dǎo)致光的吸收。因此，重要的是使光的速度降低，而且不至于被吸收。韋爾奇博士通過小室做到了這一點(diǎn)。這種方法把銣原子置于一種非常微妙的量子狀態(tài)中，在這種狀態(tài)下銣原子不能吸收光。同時(shí)，兩束光的相互作用產(chǎn)生了另外一束波長很長的光，這束光的傳播速度比原先兩束光的速度要慢得多。
降低光速能獲得諸如非線性等其他一些效應(yīng)。在大多數(shù)情況下光的行為是線性的：把入射到玻璃上的光的強(qiáng)度增加一倍，穿過玻璃的光的強(qiáng)度也會(huì)增加一倍。但是，非線性意味著入射光的微小變化會(huì)導(dǎo)致透射光的巨大改變。正是這種性質(zhì)使光學(xué)開關(guān)的設(shè)計(jì)者們興奮不已。
加利福尼亞大學(xué)的工程師阿塔奇認(rèn)為，人們?cè)谕ㄟ^光纜傳送光脈沖時(shí)，常常需要把某個(gè)用來與其他信號(hào)作對(duì)比的信號(hào)延遲一段時(shí)間。目前的做法是把其中一個(gè)脈沖沿著為此目的而專門建造的很多光纖發(fā)送出去，而采用一個(gè)大小為
1
升、裝滿高溫銣氣的小室能夠達(dá)到同樣的目的并且更加有效。
韋爾奇小組的成員卡什說，裝滿銣氣的小室在改變激光束以產(chǎn)生難以獲得的波長方面極其有效。他們已在考慮運(yùn)用這個(gè)原理制造一個(gè)廉價(jià)、高效的紫外線源，由于紫外線波長短，因此可以用來讀取刻錄在光盤等媒介上的形狀更小、排列更緊密的數(shù)據(jù)。
7
．文中畫線處
“
影響
”
一詞的意思是（

）
A
．普通的透明材料使光的速度降低
B
．光對(duì)于所通過材料的原子的作用
C
．兩束經(jīng)過細(xì)微調(diào)節(jié)的激光的干擾
D
．小室中熱的銣原子減慢光速的效果
8
．下列不屬于韋爾奇所做實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容的一項(xiàng)是（

）
A
．使光的速度降低，而且不至于被吸收
B
．使銣原子處于不會(huì)吸收光的微妙的量子狀態(tài)中
C
．使波長略微不同的兩束光互相作用而產(chǎn)生慢光
D
．制造廉價(jià)、高效的紫外線源，來讀取光盤上的數(shù)據(jù)
9
．下列理解不符合原文意思的一項(xiàng)是（

）
A
．溫度接近于絕對(duì)零度的鈉原子可以把光速降低為
17
米／秒
B
．在高溫中的銣原子處在一種非常微妙的量子狀態(tài)中
C
．利用熱的銣原子傳送光脈沖可以比利用光纜更加有效
D
．緩慢通過高溫銣氣的入射光具有非線性效應(yīng)
10
．根據(jù)本文提供的信息，以下推斷正確的一項(xiàng)是（

）
A
．利用銣原子降低光速的代價(jià)要小于利用銣氣
B
．光通過高溫銣氣時(shí)，其傳播的速度也會(huì)降低
C
．紫外線的波長短，所以傳播的速度比較慢
D
．目前以慢光為基礎(chǔ)的應(yīng)用已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)


7
．答案：
A
解析：這道題重點(diǎn)考查對(duì)文中重要詞語的含義的理解。能力層級(jí)為
B
級(jí)。
本題
A
項(xiàng)是正確項(xiàng)。文中畫線處
“
影響
”
一詞共出現(xiàn)兩次，這兩個(gè)
“
影響
”
的含義應(yīng)該是相同的。由于原文
“
但是在這種情況下
……”
是承接前一句
“
即使穿過普通的透明材料
……”
來說的，因此這里
“
影響
”
一詞應(yīng)該是指普通透明材料使光的速度的降低。同時(shí)，因?yàn)楸疚囊婚_始就說科學(xué)家所做的工作是
“
降低光速
”
，所以文中畫線處
“
加強(qiáng)這種影響
”
應(yīng)該是指加強(qiáng)普通透明材料使光的速度的降低，而不應(yīng)該指加強(qiáng)光對(duì)于所通過材料的原子的作用。根據(jù)同樣的理由，可知
B
項(xiàng)是錯(cuò)誤項(xiàng)。此外
C
項(xiàng)和
D
項(xiàng)也是錯(cuò)誤項(xiàng)，這兩項(xiàng)中所涉及的內(nèi)容都離畫線部分內(nèi)容較遠(yuǎn)，不可能是
“
影響
”
一詞的意思。
8
．答案：
D
解析：這道題重點(diǎn)考查辨別和篩選文中重要信息的能力。能力層級(jí)為
B
級(jí)。
本題要求選出不屬于韋爾奇博士所做實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容的一項(xiàng)，應(yīng)該選
D
。
A
、
B
、
C
三項(xiàng)都屬于韋爾奇已經(jīng)做過的實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
A
項(xiàng)
“
使光的速度降低，而且不至于被吸收
”
，可稱為韋爾奇實(shí)驗(yàn)的出發(fā)點(diǎn)或原則。
B
項(xiàng)
“
使銣原子處于不會(huì)吸收光的微妙的量子狀態(tài)中
”
和
C
項(xiàng)
“
使波長略微不同的兩束光互相作用產(chǎn)生慢光
”
也是韋爾奇實(shí)驗(yàn)中兩項(xiàng)十分重要的工作內(nèi)容，這些都可以在原文第三自然段中清楚地看出來。而
D
項(xiàng)
“
制造廉價(jià)、高效的紫外線源，來讀取光盤上的數(shù)據(jù)
”
，則是韋爾奇小組正在考慮進(jìn)行的工作，是韋爾奇
“
將做
”
實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，而不是他
“
所做
”
實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
9
．答案：
C
解析：這道題重點(diǎn)考查辨別和篩選文章中重要信息的能力。能力層級(jí)為
B
級(jí)。
本題要求選出
“
不符合原文意思
”
的一項(xiàng)，應(yīng)該選
C
。因?yàn)樵�文倒�?shù)第二自然段只說利用熱的銣原子傳送
“
某個(gè)用來與其他信號(hào)作對(duì)比的
”
、需要
“
延遲一段時(shí)間
”
發(fā)送的光脈沖信號(hào)，要比利用光纜有效得多，而沒有說利用熱的銣原子傳送所有的光脈沖信號(hào)，都比利用光纜有效。
C
項(xiàng)犯了邏輯學(xué)上的不周延的毛病。而
A
、
B
、
D
三項(xiàng)都符合原文的意思。原文第一自然段首先說科學(xué)家使光以
17
米
／秒的速度通過一堆冰冷的鈉原子，接著馬上說
“
把原子冷卻到接近絕對(duì)零度是非常困難的
……”
，顯然科學(xué)家確實(shí)是把鈉原子冷卻到了接近于絕對(duì)零度，才實(shí)現(xiàn)
17
米
／秒的光速的。原文第二自然段說把銣金屬裝在小室中，并加熱到大約
100
度，第三自然段又說韋爾奇通過小室把銣原子置于非常微妙的量子狀態(tài)中，顯然這時(shí)銣原子確實(shí)是在
100
度的高溫之中。原文第四自然段說降低光速能夠獲得非線性效應(yīng)，那么
“
緩慢通過高溫銣氣的入射光
”
正是一種慢光，它當(dāng)然具有非線性效應(yīng)。
10
．答案：
B
解析：這道題重點(diǎn)考查根據(jù)文章內(nèi)容進(jìn)行合理推斷的能力。能力層級(jí)為
C
級(jí)。
本題要求選出
“
推斷正確
”
的一項(xiàng)，應(yīng)該選
B
。因?yàn)樵�文第三自然段說：
“
即使穿過普通的透明材料，比如玻璃或水，光速也會(huì)略微降低，因?yàn)楣鈺?huì)與組成材料的原子相互作用。
”
言下之意就是當(dāng)光通過高溫銣氣時(shí)，光當(dāng)然要跟銣原子相互作用，光的傳播速度當(dāng)然也會(huì)降低。
A
、
C
、
D
項(xiàng)都是錯(cuò)誤項(xiàng)。原文第一自然段指出，科學(xué)家利用冰冷的納原子降低光速，但是要把原子
(
也包括鈉原子
)
冷卻到接近于絕對(duì)零度是非常困難的。原文第二自然段則說，用熱的銣原子來降低光速則要簡單得多。由此可見，利用納原子降低光速的代價(jià)應(yīng)該要大于利用銣氣，
A
項(xiàng)是錯(cuò)誤項(xiàng)。原文第三自然段最后一句說，由兩束光相互作用而產(chǎn)生第三束波長很長的光，這第三束光的速度要比原先兩束光慢得多。由此可見，波長長的光，傳播速度較慢，波長短的光，傳播速度較快，紫外線的波長短，其傳播的速度應(yīng)該是比較快才對(duì)，
C
項(xiàng)是錯(cuò)誤項(xiàng)。原文第四自然段說慢光的非線性效應(yīng)使光學(xué)開關(guān)的設(shè)計(jì)者們
“
興奮不已
”
；第五自然段說加利福尼亞大學(xué)的工程師阿塔奇
“
認(rèn)為
”
裝滿銣氣的小室能夠傳送光脈沖信號(hào)；原文最后一段說韋爾奇小組
“
已在考慮
”
制造一個(gè)廉價(jià)、高效的紫外線源。以上三點(diǎn)都說明，以慢光為基礎(chǔ)的實(shí)際應(yīng)用尚處在設(shè)想階段，還沒有人真正付諸實(shí)施。由此可見，
D
項(xiàng)也是錯(cuò)誤項(xiàng)。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.portlandfoamroofing.com/gaozhong/339652.html

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