首先要感谢zodmaxtear，能认真地写这样一篇帖子，我说了要回应，所以也下了些功夫，找了下面一些资料，希望给大家一点启发。

如果在网上输入 氧化锌 纳米  激光器 这三个字进行搜索，很可能会出现这样一段文章

然而随着人类社会科技的进步，激光器本身的发展从未停息脚步。《Science》发表了美国California大学 Berkeley分校M. Huang 和 P. Yang等人的“室温紫外辐射的纳米激光器”声称是世界上最小的激光器。

当时他们先是在蓝宝石基底上镀上1～3.5微米厚度的金，然后把它们放到铝的蒸发皿中，在氩气中将材料和基底加热到880~905摄氏度以产生Zn蒸气，产生的Zn蒸气传送到基底上，大约经过2~10分钟左右，截面为六角形的纳米线便可以生长到2～10微米。直径为20~150 nm的纳米线自然形成了一个激光腔。在室温下截面为六角形的纳米线样品用Nd：YAG激光器的四次谐波的激光泵浦(波长为266nm，脉宽为3ns)，泵浦的激光光束以10度角入射聚焦在纳米线的对称轴上。

这样一来，受激辐射发射的光便沿着ZnO纳米线中心袖的方向在纳米线的末端表平面上会聚。在发射光谱的变化过程中，随着功率的增加可以观察到激光产生的过程．当激励的能量超过ZnO纳米线的阈值时(其阈值约为40kW／cm2)，经测量，发射光谱出现了线宽为0.3微米的尖峰，这比低于阈值时的自发辐射产生的约15微米的峰值线宽要小得多。

正是这些窄线宽和发射能量的快速增长便可断定纳米线发生了受激辐射．大家知道产生激光的三个要素是工作物质、泵浦源和谐振腔。在构建的纳米激光器中，前两者已具备，那么谐振腔则无需如一般激光器那样装配上半反和全反的反射镜，因为这一纳米线便是天然的激光器的谐振腔。纳米线的一端是蓝宝石和ZnO纳米线之间的外延分界面，另一端是ZnO纳米线的端面。这就自然地形成了纳米激光器的激光谐振腔，因为蓝宝石以及 ZnO和空气的折射率分别是1.8, 2.45 和1。用Nd:YAG激光器的四次谐波的激光泵浦在ZnO纳米线上便获得了脉宽为0.3 nm，波长为385nm的激光。


      这种氧化锌(ZnO)纳米激光器——世界上最小的激光器从那时起便问世了，这也是纳米技术诞生以来的第一项实际的应用。当然，这种纳米激光器还属是一个最初阶段，然而在工艺的简易程度，亮度以及尺寸方面，ZnO纳米激光器均可以和当时的GaN蓝色半导体激光器相媲美的。


      如果不用Nd：YAG激光器的四次谐波的激光做泵浦源，而改用电流来激活纳米线，这样的纳米激光器岂不是更为理想吗？

据《Nature》杂志<Duan, X., Huang, Y., Agarwal, R. & Lieber, C. M., Single nanowire electrically driven lasers. Nature, 421, 241 - 245,(2003)>报道，美国哈佛大学以Charles Lieber为首的科学家们成功地研制出不需外来激光泵浦的一种新型电驱动的纳米激光器，其是用外电流激励泵浦的。

这种外电流激励泵浦的新型激光器实际上是以半导体硫化镉为原料制成的纳米线。将硫化镉纳米线安装在涂有硅材料的基底上，制成一个回路。接通电源后，便可观察到，在一定电压下，电流通过硅材料流向硫化镉纳米线，纳米线的另一端随即发出蓝绿色的光。随着电流强度增大，光的颜色变得单一，波长也相当短。在这种情况下硫化镉纳米线所发出的光便是激光。

在随后的实验中，他们使用了不同的半导体材料，由此制成的激光器发出的激光颜色也各不相同，氮化镓纳米线发出蓝色到紫外的光，磷化铟纳米线发出红外光。

Charles Lieber等人的研究小组用涂覆在硅基片上硫化镉纳米线而研制成功的纳米激光器，其中电接触是通过涂覆硫化镉纳米线表面的金属导体层来实现的，在加上一定电压时会有电流通过这种结构，而硫化镉纳米线末端开始发出波长约为490微米的蓝绿色激光。当电流达到一定值，发出的激光会变成几乎是单色光，单色光是感应式激光的可靠特征。

其他的半导体材料，例如氮化镓和磷化铟，能产生更宽波段的激光，实际上这样构成的纳米激光器所发出的激光可覆盖从紫外线到红外线整个波段

我在加州大学的网页上找到了第一段的原文

地址如下
http://www.universityofcalifornia.edu/news/article/3317

后面 nature论文的简介地址

http://www.nature.com/nature/journal/v421/n6920/abs/nature01353.html?lang=en

至于核燃料电池，检索到以下内容

美国研发微型核燃料电池
2009-10-22 17:27:29　 国际新能源网    近日，科学家向人们展示了硬币大小的微型“核燃料电池”。该电池利用放射性同位元素的衰变产生能量。

    研究人员介绍，放射性物质衰变时，会释放带电粒子，如果能将这些粒子收集起来，便能产生电流。其实，由于核电池能量储藏相当丰富（它的电荷含量是一般标准电池的100万倍），很久以前就已经在军事及航空航天领域得以应用，但这些核电池的块头要远比此次展示的核电池大。美国密苏里大学的研究团队发明了这枚袖珍核燃料电池。

为了缩小电池的尺寸，科学家解决了一个技术难题:核电池装有一个收集带电粒子的固体半导体。由子辐射的作用，固体半导体很快就会受损，为了减少这种影响，核电池必须做得足够大。为解决受损问题，科学家把固体半导体换成了不易受损的液体半导体。

英文原文地址

http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2009/10/12/a-penny-sized-nuclear-battery-could-keep-going-and-going/

另外一个更正式的网页如下
http://www.mechasys.jp/activities/report/seminar/id553.html


硬着头皮看完了所有英文介绍，也没有看出比咱们国家人写的综述更多的东西来，所以就不贴原文了。

也就是说，从原理上说，从核燃料电池供电，激活纳米氧化锌导线，从而激发出紫外激光，这个在理论上是说得通的。

但是我不是搞激光的，不知道这样的纳米氧化锌激光器能否做大，更不知道这样的东西输出激光的功率有多大。但是民用紫外激光钻孔器和切割机已经很多了，切削能力最大的能达到不锈钢76mm。

让我最惊讶的就是这个
http://www.kantum.co.jp/p_photon/p_1064reo.html

这是一台Nd.YAG激光器，完全空冷，激光输出功率最大45kw的那一款，额定耗电功率600w，激光最大功率30kw的那一款额定耗电功率只有300w！


具体的钻孔和切削能力虽然没有数据，但介绍说可以用于金属加工和薄膜切割。这个，不已经很厉害了？虽然还是低输出的，但是如果用于对人，是不是也能取得一定效果？

最重要的，注意它的大小，电源部分只有W42.5×D30×H13.2cm，激光头部分为W16×D38×H12.5cm，这不很令人想入非非么？

当然，我知道，作用时间，或者说切削速度是个问题，那个网上也没有这个数据，但是另一些用于打孔的紫外激光机床可以达到几千孔/分的速度，是不是可以想象一下？

而且，在第一篇英文介绍里，用来激发纳米氧化纳导线的，正是一台Nd.YAG激光器，最后得到了比激发激光线宽更窄的紫外激光，而且文中也提到纳米氧化锌导线的激发阀值远低于现有激光器，能量密度也更高，虽然没有提到最终的放大比，但是可不可以理解，纳米氧化锌导线有着比Nd.YAG晶体更好的激光激发能力？如果是这样的话，那岂不是可以得到一台更厉害的？

如果民用激光器能做到这个地步，军用的，实验室的，会不会有怪胎？




最后，我不是专业人士，关于上述问题的专业方面肯定是一塌糊涂，只是从一个非科盲的角度出发，从网上可以检索来的上述资料出发，加上个人的喜欢对抗大多数，帮助少数的臭脾气，给那位四面楚歌的老兄一点支持，真心欢迎各位拍砖和指教。

再次感谢Zodmaxtear开这个帖子。




谁会德文，可以去

http://www.photon-energy.de/index.php?action=13

看这种小型激光切割机的介绍，还有资料可以下载，我是不行的。




[ 本帖最后由 runot2far 于 2010-6-28 00:13 编辑 ]

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• 极地风寒 金币 +30 辛苦费。 2010-7-2 15:50
• 极地风寒 +1 辛苦费。 2010-7-2 15:50

没错，zodmaxtear的回答基本上击中了我的资料中的所有软肋。

两篇英文的介绍都指出其应用前景是电子制版，计算机制造领域，也就是说，都是小功率激光，主要用于精密加工。

另外，那个核电池的主要用途也是无线通讯领域，可见其输出功率之小。

而民用激光大切割深度的的确都是些机床，体积庞大的。

因此，仅就这些资料而言，那种武器只能说理论上可能，离实现还差得很远。在有人能提供更强有力的资料之前，我投降了。

那位老兄自求多福吧。

不过，zodmaxtear也不必泄气，我们这样一辨，不就让大家能更清楚地了解一些知识么，这不就是军版的主旨么？你这也是为大家作大贡献了嘛。

[ 本帖最后由 runot2far 于 2010-6-28 01:33 编辑 ]

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• 极地风寒 金币 +8 鼓励较真 2010-7-2 15:52

38楼的，牛啊，会德文！崇拜一下。

那个网址是我给的，不好意思，该我谢你。

不过，Zodmaxtear老兄，就这个，峰值有100kw呢，就算是雕花，那也是在金属上雕花不是么？用它对付人，击中脸部会不会有一定效果？

这还是民用品，而且还是Nd:YAG 晶体的，如果是氧化锌纳米导线的，再在实验室里搞一个，会不会更厉害一些，只要能穿透一般的衣物不也是很厉害了么？

最重要的，其实就是我不知道这些民用激光的作用时间，它们得持续多少时间的照射才能打出一个孔来。

民用制版印刷的紫外激光器可以有几千孔/分的速度，但是这都是几微米直径，深径比也都只有几或者几十，这类小型激光器的作用时间如何？不知道有哪位有这方面的知识？

还有一个问题也是，就是最早发那篇帖子的老兄光说射程比现代步枪远，我也看了那些资料，知道纳米氧化锌导线激发的紫外激光线宽更细，收敛度更高，可能衰减地会小一些，但是再怎么小，这样一个小功率激光器，打到一两千米以上的距离上还能剩多少能量？

换句话来说，关键就是输出功率，那位老兄除了45nm氧化锌导线以外，电池功率，作用时间，有效射程，等等，一个数字都不给，这实在没法让人信服啊。

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• 极地风寒 金币 +16 鼓励 2010-7-2 16:00

引用:

原帖由 xy_se 于 2010-6-30 08:56 发表
核燃料电池实在是不靠谱啊，怎么防止意外泄漏呢？！

不是说一说核，就要色变。我们不是在高中都学过放射性强度的单位——居里curie了吗？在一定放射性强度以下的辐射，不会对人体造成危害的。自然界中天然就存在放射性同位元素，人类自诞生起就经受这些辐射，早都习惯了。

比如，所有动植物身上都带着碳-14，这也是放射性同位素，一样有辐射，谁感觉到了？科学家们测定化石年代，就是测它们的碳-14浓度。

因此，说是核燃料电池，就是一小块放射性同位元素的话，完全可以做到对人体无害的。

这里的问题主要是这个电池的输出功率有多少，能否激发足够强度的激光。

[ 本帖最后由 runot2far 于 2010-6-30 09:16 编辑 ]

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• 极地风寒 金币 +5 鼓励 2010-7-2 16:00