时间和位移 备课资料1.飞秒激光器用一把极其精密的“刀”可以在一根头发上镂刻两个方形的洞.这把“刀”和我们通常所认识的刀可不一样，它的名字叫飞秒激光器.为什么叫飞秒激光器呢?首先我们要了解飞秒的概念.飞秒是一种时间单位，1 飞秒只有10－15秒.它有多快呢?我们知道，光速是 3×108 m／s，而在 1 飞秒之内，光只能走 0.3 μm，这只是不到一根头发丝的百分之一.我们日常生活中的时钟时间的分辨率是秒，而这台激光器对时间的分辨率可以达到飞秒的程度，所以叫做飞秒激光器.当一台机器对时间的分辨率达到一定的程度时，它就可以看到许多我们平时用肉眼看不到的运动细节.比如，我们在影视器材的帮助下，就可以看到一个非常奇妙的世界.飞秒激光器对时间的分辨率远远高于影视器材，经计算，这台飞秒激光器已经获得了人类在实验室中所能获得的世界上最短的脉冲.通过它，我们可以看到更快速、更微妙的运动，例如绿色植物的光合作用过程、细胞的分裂过程、电子围绕原子运动的过程等等.但是，现在这些过程还无法形成影像，飞秒激光器只能以波纹的形式将它们展示出来.不过，专业人员还是可以通过飞秒激光器做许多事情的，目前，科学家正在研究如何将它应用于检查人体内的癌细胞.由于飞秒激光器对空间的分辨率也是极高的，以至于可以追上围绕原子核运动的电子，并将它们一个个打掉，仅剩一个孤立的原子核存在.所以，飞秒激光器还被应用于精密雕刻，所以在一根头发上镂刻两个洞也就不新奇了.2.大自然的时钟——碳 14 测定技术20 世纪 80 年代末，全世界的基督教徒都在奔走相告，原来，教会用高科技澄清了一个历史大悬案，这就是关于耶稣裹尸布的真伪鉴定，鉴定证明了那块使人崇敬了多年的裹尸布是假的，它的原料纤维是 13 世纪才种出来的，而此时耶稣已被钉在十字架上 1 200 多年了.这个轰动世界的年代鉴定是由碳 14 作出的.碳 14 是碳的一种放射性同位素.碳的各种同位素存在于生物体（农作物、树木、动物以及人）中，构成这些生物体的有机分子便含有碳的同位素.碳 12 和碳 13 没有放射性，从地球形成时它们就已存在.而碳 14 则不然，尽管自然界中不断地产生着碳 14，但它不是由其他放射性同位素衰变生成的，而是由宇宙射线穿过高层大气层时产生的.碳 14 在大气层中和氧气化合形成二氧化碳.由于宇宙射线的强度稳定不变，大气中二氧化碳的浓度也不会改变.在地球上活着的生物体内，由于新陈代谢的作用，吸收和放出的二氧化碳...
