當(dāng)我們使用電腦時(shí)，當(dāng)我們烹飪美味佳肴時(shí)，當(dāng)我們用手機(jī)通話(huà)時(shí)，當(dāng)新郎給新娘戴上鉆戒時(shí)，你可曾經(jīng)想過(guò)，發(fā)生在身邊的這些大事小事都與人工晶體有關(guān)。它們已經(jīng)成為當(dāng)代日常生活和高科技領(lǐng)域不可缺少的材料。比如：純凈的人工石英晶體即人工晶體，就具有優(yōu)良的壓電性能，它既能把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能，也能把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，甚至發(fā)出唱歌似的聲音。遙控器、電子表、手機(jī)、聲吶等都是利用壓電晶體或其他壓電材料來(lái)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換得。壓電晶體主要用來(lái)制作濾波器、諧振器、光偏轉(zhuǎn)器等，被廣泛應(yīng)用在鐘表及無(wú)線(xiàn)電工業(yè)上。
我們知道，X光的穿透本領(lǐng)很強(qiáng)，無(wú)論人體組織還是幾厘米厚的鋼板，它都能暢通無(wú)阻，因此可用來(lái)進(jìn)行醫(yī)療診斷、工業(yè)探傷和物質(zhì)分析。但X光人眼是看不見(jiàn)的，而通過(guò)一種晶體就能看得見(jiàn)。在X光或其他高能射線(xiàn)的照射下，這種晶體能夠發(fā)出熒光，射線(xiàn)越強(qiáng)，熒光越強(qiáng)。這種晶體就是閃爍晶體。光電探測(cè)器記錄下這些光子數(shù)，就可以計(jì)算出入射粒子的能量，科學(xué)家利用這一原理進(jìn)行高能物理實(shí)驗(yàn)和宇宙射線(xiàn)的探測(cè)。人們把用閃爍晶體做成的探測(cè)器或熒光屏比喻為看得見(jiàn)X光和高能射線(xiàn)的眼睛。我們對(duì)激光并不陌生，利用激光晶體設(shè)計(jì)激光器，激勵(lì)后能產(chǎn)生各種激光，如果再加上變頻晶體，就能使激光頻率增加一倍或數(shù)倍，甚至可以把不可見(jiàn)光的紅外激光變?yōu)榭梢?jiàn)光，把綠色激光化為藍(lán)色光�，F(xiàn)在，常用作激光工作物質(zhì)的晶體有紅寶石晶體、石榴石晶體，摻鈦藍(lán)寶石晶體等。激光具有極強(qiáng)的方向性和單色性，能量高度集中，并能產(chǎn)生極高的高度和極遠(yuǎn)的射程。紅寶石激光汽發(fā)出的激光，亮度比太陽(yáng)光要高出幾億倍，照到月亮上也僅是一個(gè)變化不大、清晰可辨的明亮光斑。工業(yè)生產(chǎn)用激光可以在堅(jiān)硬的寶石上打出頭發(fā)針點(diǎn)粗細(xì)的小孔。激光還可用于通信，幾根細(xì)如發(fā)絲的光纖代替了笨重昂貴的電纜，但卻可以傳遞更多的信息。
如果給各種信息技術(shù)材料記功授獎(jiǎng)，首功當(dāng)屬半島晶體。自動(dòng)化技術(shù)的日新月異，電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代，廣播電視的普及與提高，通信事業(yè)的迅猛發(fā)展都離不開(kāi)半導(dǎo)體晶體。最常見(jiàn)的半導(dǎo)體晶體是硅和鍺，其電阻率介于金屬和絕緣體之間。自1958年第一塊集成電路誕生以來(lái)，集成電路技術(shù)迅猛發(fā)展，現(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)能夠在米粒大小的硅片上集成數(shù)十萬(wàn)乃至數(shù)百萬(wàn)個(gè)晶體管等電子元件，這就是我們的計(jì)算機(jī)從“386”迅速發(fā)展到更新到“奔4”的原因。
追溯人類(lèi)近百年的歷史，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，人工晶體為現(xiàn)代科技的發(fā)展立下了赫赫戰(zhàn)功。在兩次世界大戰(zhàn)的時(shí)候，石英晶體作為無(wú)線(xiàn)電通訊中的一個(gè)關(guān)鍵元件，開(kāi)創(chuàng)了無(wú)線(xiàn)電通訊時(shí)代。在上世紀(jì)五十年代，發(fā)現(xiàn)了硅單晶，直接導(dǎo)致了電視、手表、計(jì)算機(jī)、電話(huà)、無(wú)線(xiàn)電通訊的誕生，硅單晶的發(fā)現(xiàn)，表明了電子時(shí)代的來(lái)臨。上世紀(jì)六十年代，紅寶石晶體問(wèn)世，產(chǎn)生了人工激光，為人類(lèi)迎來(lái)了光電時(shí)代。從某種意義上說(shuō)，人工晶體不僅是劃分時(shí)代的標(biāo)志，它還是人類(lèi)進(jìn)步與繁榮的階梯，隨著更為神奇的晶體的誕生，人類(lèi)文明必將走向一個(gè)更加美好的高科技時(shí)代。
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