发表时间:2023-12-28 19:31:43 │ 点击数:
该国国防部嘉奖一名军人,因其使用Silent Hunter激光武器成功拦截了敌人出动的无人机。
特定原子吸收能量,其外层电子受辐射跃迁到高能级,高能级不是稳定状态,等电子回落到低能级的时候,释放出的能量以光子形式对外发射。J9九游会 - 真人游戏第一品牌
利用定向发射的激光束,集中能量指向目标,造成直接毁伤,光的能量越高,杀伤力越大。
跟子弹的速度相比,激光武器的射速是天花板的光速,真正做到“瞄准即击中,见到就消灭”,绝对不给目标任何躲避的机会,更不存在拦截的可能性。
另外,激光还能抗电磁干扰,发射器/武器可重复使用,转移火力快,总体性价比非常高。
激光的定向性好,光束发散度极小,大量光子集中照射到极小的面积内,能量密度极高,看上去特别亮。
一束激光照到目标,其表面材料被迅速加热,温度升高,区域软化、熔化,甚至气化,目标物受到损坏或产生爆炸。
如果激光功率够高,能量够强,照射表面形成电离、气化,产生的等离子体还会高速向外喷射,造成的反冲力会使目标变形断裂。
等离子体带电,能够放出紫外线或X射线,对目标电子元件的损害非常大,这种辐射破坏简直是现代高精尖武器的天然克星。
根据沙特军方提供的照片,被激光武器击中的无人机,从内到外全部损坏,像是被炸过一样。J9九游会 - 真人游戏第一品牌
激光的原理发现于一战期间,但直到二战结束,人类也没有造出任何激光发射器。
1970年代,美国空军开始激光武器的研发,但激光应用很快遇到瓶颈,他们发现当时的化学激光器产生的激光整体太弱,很难作为武器使用。
所以此后40多年里,美国人主要把激光技术用在民用领域,包括医学、激光打印机、CD机、舞台效果……
1973年,苏联成立了专门研制激光武器的设计局,制造出陆基激光武器,专门用来攻击美国的军事卫星。
虽然由于发射器技术的天生弊端,只能造成热破坏,简单损坏卫星上的探测器,令其无法正确判断目标,但还是取得了一定效果。
1980年,五角大楼的发言人说,苏联正在研制一种能摧毁卫星的激光武器系统,该研究美国也在进行,但苏联人的武器功率稍稍领先。
1983年,时任美国总统里根在一次演说中提出“星球大战”计划,在描绘的太空战中,激光是最主要的武器。
激光武器技术含量极高,全球“玩家”不多,不过俄罗斯、美国、中国、以色列、英国等几个国家。
搞激光武器的门槛很高,不仅国力要强,科技实力也得顶尖,工业基础还得完备。
因为激光武器研发,比拼的不是单一技术,而是从基础化学、基础物理到材料科技、制造业体系等综合实力的竞争,花的钱自然是天文数字。
化学激光器里发射激光的是特殊气体或液体的分子,固体激光技术里发射激光的则是固体,更具体地说,是分子排列非常规律的晶体。
前者出现较早,技术成熟,但产生的激光以红光黄光为主,单个光子的能量比较低,适合民用。
1992年,美国空军启动空基激光器计划,研究飞机搭载激光器的技术,ABL计划可以攻击导弹和卫星,ATL计划能从空中精准打击对方目标。
最后,ABL和ATL都没有取得应用上成功,最主要的问题是激光器技术的缺点,化学激光器的重量和体积都太大,而且还得进行废气处理,所以只能搭载在波音747这样的大飞机上,很容易被提前发现。
2020年,美国海军成功进行舰载激光武器的演示,“波特兰”号两栖船坞运输舰锁定并击毁了一架无人机。
“波特兰”号的成功让美国人很兴奋,因为它搭载的是“固体激光器技术成熟化”(SSL-TM)系统。
当时中国搞640工程,做洲际弹道导弹反导系统,一共5个子工程,其中第三个代号为“640-3”,是激光武器的项目代号,由中科院上海光学所精密机械研究所承担。
1964年立项后,中国就决定不走西方和苏联的路子,而是以高功率固体激光器为研发目标。
中国的激光武器研发,在一开始选对了赛道,技术的前瞻性体现出中国人的远见卓识。
1970年代中期,我国的激光器已经能在室外2公里距离击穿0.2毫米厚的铝靶,激光远距离打靶和反响尾蛇导弹研究也取得重要成果。
此时美苏两国的经验摆在前面,我国再次把研发重点放在固体激光武器领域,“640-3”工程沉淀下来的技术人才,在中国激光应用的各个领域发挥巨大的作用。
上世纪80年代,陈创天院士开发出BBO晶体,比当时美国人的ADP晶体效果要好四五倍。
1990年,陈院士团队又发现了氟代硼铍酸钾(KBBF)晶体,这种晶体发射的激光频宽极窄,光子波长在紫外区域,单个光子能量更高。
这是世界上唯一可以直接产生深紫外激光的固体晶体,将激光应用推向了深紫外波段,非常适合做激光武器。
由于发射激光会不停地损耗晶体,KBBF实际上属于消耗品,所以中国最初向全世界的研究者开放提供这种晶体,国际买家竞相购买,一小块晶体售价高达数万美元。
之所以能卖到这么贵,是因为需求很大,激光的用途很广,民用设备也需要,KBBF是很多科学家梦寐以求的晶体。
比如前面提到的医学领域,激光手术治疗、激光光动力治疗都需要能量更高的光子。
再比如激光加工,激光发散性低,号称“最准的尺”,在精密加工领域也离不开。
2009年,政府意识到KBBF的重要性和战略意义,停止了晶体的对外出口,并封锁相关技术。
这下子,美国人慌了,连著名学术期刊Nature都专门撰文,称中国限制KBBF晶体的出口,将会对全球科研领域产生影响,还呼吁美国自己研制KBBF晶体。
再过七年后的2016年2月,美国APC公司宣布,与克莱门森大学历经15年合作,终于研制出KBBF晶体。
但美国人一点也高兴不起来,因为早在2013年9月,中国8台国际首创新型深紫外激光科研装备通过验收。
这不仅意味着我国是全球唯一能够制造实用化深紫外全固态激光器的国家,而且还意味着中国已掌握了激光技术的五大核心技术:
激光材料技术、激光成像技术、一次性快速跟踪定位控制技术、激光辐射材料物理机理及成像图谱技术、高密度能量可逆转换载体材料技术。
更令美国人沮丧的是,2015年中国福建物构所宣布,发现一种新型无铍深紫外非线性光学晶体材料RABF。
这种晶体既保留了KBBF的优良特性,又降低了晶体毒性,还解决了KBBF晶体的层状生长特性,将成为下一代深紫外激光设备的优秀候选材料。
福建物构所发现一种新型无铍深紫外非线性光学晶体材料 来源:中国科学院网站
花费天文数字“抄作业”的美国人,好不容易搞出了KBBF晶体,打破被我国“卡脖子”的局面。
中国激光武器领先,有正确的决策,有国家支持,更有千千万万有名和无名英雄的坚定付出。
我国的老一辈科学家普遍具有甘于奉献的精神,放弃了更容易出成果的领域,加入高挑战性的基础研究领域,甚至不顾KBBF晶体研究中需要长期接触一类致癌物所带来的风险,冒着生命危险为国家做出贡献。
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