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用一道激光束 来测测你头发的直径吧
2018-05-17 07:42:34杭州网

上图:目前世界上最先进的原子力显微镜。

下图:改进后的250万幅高速摄影机。

宇宙的年龄和体积,由光书写而成。继而,光和人类的觉醒、创造密不可分。

从2018年5月16日开始,每年的这一天,将成为联合国科教文组织执行委员会签署通过的“国际光日”。

为了纪念首个“国际光日”,浙江大学光电科学与工程学院(以下简称“浙大光电学院”)与钱江晚报“有趣的科学”栏目合作,将于5月19日、20日两天,向公众开放实验室。同时,推出光电信息科学技术演讲、光电高端设备展示与体验,以及光电科学实验。

你不仅有机会成为体验者之一,活动当天,还能获得一份“光的礼物”。扫描二维码,快来报名吧!

记录下“两弹”辉煌的大功臣

就诞生在这里

“浙大光电学院”是我国高校光学工程学科的诞生地,里面藏有大量高端设备,也是不少精尖设备的诞生处。

我们先来讲讲三台摄像机的故事,它们曾在上世纪60年代,首次成功记录了中国核爆炸过程。

讲故事的是退休的王子余教授,老先生于1956年毕业于浙江大学机械系并留校任教,曾任光学仪器工程学系副系主任。

时间切换到1965年末。在那年的全国高教展览会上,军队领导看见浙大的转镜式超高速画幅摄影机展品后,有意委托浙大光仪系研制将在氢弹试爆时配置在现场的高速摄影机。次年3月初,国防科委正式下达了“为某训练基地研究所研制三台250万幅/秒等待型转镜式分幅高速摄影机”的任务。

这是一个光机电密切结合的大型项目。以当时的条件,研制所需要的大量设计图纸,全部靠人工绘制,设计中还需要大量的计算,只能依靠七位或六位三角函数表和机械式的手摇计算机来完成。

王教授说,高速摄影机最关键的部分是高速转镜及其驱动部分。“转镜高速旋转时,动能很大,有一次在试验时,转镜的转轴折断飞出,穿透了水泥天花板。幸好没有伤到人。”

当时,全组人员吃、住都在一起,日以继夜地奋战了约一个月,终于在1966年11月上旬研制成功。

这3台相机,每台分装4箱,共12箱,由专用车皮送进核试验场地。同时,浙大还要选派光、机、电共三人,随同前往参与拍摄准备工作。赵田冬教授,就是其中之一,当时还是刚从浙大光仪系毕业一年多的年轻教师。

1966年11月21日, 赵田冬等三人自带铺盖,睡进了装运高速相机仪器的火车行李车厢中,辗转六天六夜,先到达乌鲁木齐,再分乘两架军用直升机,进入基地,直面一望无际的戈壁大沙漠。

为确保仪器运转万无一失, 在爆炸试验零时前的十几天,老师们不分昼夜地守在摄影机的测试地,困了就和衣随地打个盹。

1966年12月28日,晴空万里。老师们在离爆心几十公里的一个斜坡观察区,“人人都戴上墨镜, 一声惊雷, 一朵灰褐色的蘑菇云在戈壁滩上腾空而起, 全场欢呼雀跃。”

两天以后,在百公里外的试验基地研究所大本营实验室,老师们亲眼看到了由专业人员穿着防护衣从核爆炸现场取回的高速胶卷。

三台“250万幅/秒等待式高速摄影机”,全部成功完成拍摄,记录下氢弹原理性塔架爆炸的初始瞬间——从起爆时的一个亮点,慢慢扩展,到充满画幅的一组清晰照片,把核爆炸过程的时间拉长了几百万倍。

“我们如释重负, 紧绷了几十天的神经才慢慢地放松下来。”40年后回忆起那一幕,赵教授仍然非常激动。

王子余教授说,这是一次氢弹原理性试验爆炸。随后,在1967年6月17日,我国又成功地进行了一次高能量级别的氢弹空中试爆,也用浙大的三台相机拍到了满意的照片。

超高速摄影机的研制成功以及它们在我国多次核试爆记录中取得的成就,为我国“两弹”研制事业,做出了重要贡献。

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来源:钱江晚报    作者:记者 章咪佳 通讯员 汪晓勇 周炜    编辑:高婷婷    责任编辑:方志华
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