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市面上最常见的泰瑟枪会将一对给人刺痛感的电极发射到对方体内，经由连接着枪的电线释放出高压电，继而用电流击倒对方。制造商美国泰瑟公司已经研发出了无线版本——霰弹枪，它会发射出特殊的内含高压电池的防暴弾。但这两种泰瑟枪和科幻小说中的射线枪不同，泰瑟枪依然是一种发射型武器。
《星际迷航》中的相位枪应该也是一种激光枪，虽然它和科幻电视、电影里典型的射线枪不太一样，相位线需要经过一段时间才能从枪口到达目标。但事实上，光速非常快，光在短距离内传播所用的时间基本上可以忽略不计。《星际迷航》的编剧吉恩·罗登贝瑞有意要区分相位枪和射线枪，从而让“相位枪”听上去像新发明，而且剧情需要相位枪自带“击晕模式”。此外，考虑到光速和时间的问题，“相位枪”这个新名字能让技术宅和书呆子们不再纠结于细节。
罗登贝瑞也没太在意相位枪的另一个在科学上不太准确的地方，其他科幻作品中的光线武器也有类似问题，即从侧面可以清晰地看到武器发射出来的光线。从心理学上说，利用可视光线明显地区分光束武器和传统手枪之类的武器很有必要。我们无法捕捉到子弹以每小时几百英里的速度击中目标的整个过程，如果光束武器也是突然间就击中目标，光束武器和子弹看上去就太相似了。但是，光不像其他的物体那样肉眼可见。一束光、激光或者其他光在不反射的情况下，我们从侧面是看不见它们的。
当然，在激光表演中我们可以看到光线，这是因为空气中有大量的烟。烟中的颗粒让光线发生折射，进入人眼，我们才能看到光线。但在真空的太空中或者宇宙飞船的走廊里，烟并不常见。正因为如此，从侧面我们应该看不到光线，最多能看见激光打到目标上出现的亮点，比如激光笔。在科幻作品中，激光瞄准基本上会基于这个事实，我们除了在即将遇害的人胸口看见不祥的红点外看不到任何光线。然而，光线武器大多不会遵循这个事实。
激光，毋庸置疑是现实世界中最接近科幻作品的发明。激光的前身是微波激射，它是爱因斯坦1916年提出的概念的现实版本。通过合适的介质，光子可以激发电子，使电子进入半稳定的高能状态。此时，第二个光子和高能电子相互作用，产生两个光子。其结果有点儿类似光的放大。
20世纪50年代，这个过程由介质氨气实现，微波经过氨气会产生放大效应。理论和实验几乎同时公开，苏联科学家亚历山大·普罗霍罗夫和尼古拉·巴索夫提出理论，美国人查尔斯·汤斯在苏联科学家发表论文之前就实现了微波激射，但在文章发表之后才公布自己的实验。微波激射的概念很有意思，而且在电信和原子钟设计方面也有实际的应用价值，但无法实现大规模的应用。利用可见光实现相似的概念在大规模利用上更有前景，世界各地的科学家都争相研究光学微波激射器，从而展开了一场前所未有的技术竞赛。
汤斯和贝尔实验室的阿特·肖洛曾一起进行光学微波激射器的研究，但却面临着年轻的戈登·古尔德的挑战。两个团队都想到用置于两个内含合适介质的凹壁中的一对镜子来聚集光线。汤斯从贝尔实验室的角度考虑，一心想要优化通信信号，并没有试图把这个概念运用到极致，而古尔德则试图产生类似太阳光的强光。
古尔德深谙这场技术竞赛的潜在影响，他用文字记录下自己的想法，标题为“粗略估计激光的可行性”。这是“激光”一词首次出现在人类历史中。（与此同时，汤斯正马不停蹄地把这个新想法和已有的设备联系在一起，他坚持使用不那么时髦的旧称呼，即光学微波激射。）古尔德的研究进展很快，但仅凭一己之力无法完成，于是他把自己的研究带到了研究国防项目的技术研究集团公司里。该公司又把这个想法进一步带到了新成立的高级研究计划公司里，但古尔德依然是这个概念的倡导者。
古尔德认为激光可以有一系列潜在的军事用途，而没有像其他科学家那样谨小慎微、故步自封。古尔德说，激光可以把信息带到火星上去，在金属上打孔，帮助武器精确瞄准，甚至可以摧毁导弹。这听起来似乎是特斯拉对他臆想的武器的吹嘘，但是古尔德做出以上设想确实有足够的科学依据。激光研究的结果远超预期。技术研究集团公司当初向高级研究计划公司申请了30万美元开展研究，最后研究总收益达100万美元，这在当时可是一笔巨款。
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