雷射武器的原理和使用發展狀況

2020-12-05 過河卒子and與非門

美國不知道為什麼,最近總是往外爆出各種武器的發展狀況,一會是核武小型化,一會是17倍音速的超高音速武器,好像別人都不會似的。其實,在新技術催生的新武器研究開發上,大國都沒有閒著,只是有的很低調,不說罷了,不像美國,天天咋咋呼呼的。也許他家的技術真的領先點吧,說出來想嚇唬一下別人,實際上,真的領先,你又能領先多少呢?別人是嚇大的?

最近,美國又在爆他的武器了,這次是「雷射武器」。他怕別人不懂,說得還很詳細,從固態雷射器到戰術運用,都說了一番。

美軍太平洋艦隊5月22日宣布說,太平洋艦隊兩棲運輸船塢艦「波特蘭」號(USS Portland -LPD 27)5月16日利用艦載固態雷射武器(Solid State Laser)成功擊毀一架無人駕駛飛行器。太平洋艦隊說,這種固態雷射武器的全稱是雷射武器系統演示器(Laser Weapon System Demonstrator,是美國海軍研究辦公室和諾思羅普·格魯曼(Northrup Grumman)研製的高能雷射武器系統演示器。本次「波特蘭」號兩棲運輸船塢艦進行的海上演示,也是這種高能級別的固態雷射武器首次進行的系統試驗。太平洋艦隊說,海軍艦艇執行任務時正面臨越來越多的威脅,包括無人機、武裝小型快艇以及敵方的情報、監督和偵察系統的威脅。美國海軍開發雷射武器系統演示器這種定向能武器,能夠直接提高作戰保護能力,讓指揮官有更多的決策空間與反應選擇。「波特蘭」號兩棲運輸船塢艦指揮官桑德斯(Karrey Sanders)上校說,「固態雷射武器系統演示器是『波特蘭』艦為海軍試驗並操作的一種獨特的能力,為未來武器系統的開發鋪平道路」,「有了這種新型的先進能力,我們正為(美國)海軍重新確定海戰的定義」。

美、俄、英、德、法、以色列等許多西方國家都在積極發展強雷射武器。雷射武器經過三十多年的研究,已經日趨成熟並將在今後戰場上發揮越來越重要的作用。那麼問題來了,這是個什麼東西,有那麼厲害那麼難搞嗎?

一、什麼是雷射,在軍事上有哪些運用

其實雷射沒什麼好吹的,其理論基礎是1916年愛恩斯坦提出的「光與物質相互作用」,通俗講,物質裡的粒子在光的刺激下,從高處跳到低處,並輻射出與刺激它的光性質相同的光,這就是「雷射」,可以理解為「受刺激發出的光」,相當於把原來的光放大了,這個放大倍數很驚人,能達到數十上百億倍;雷射有特別好的單色性、相干性和方向性。

雷射在軍事上運用很廣,比如雷射測距、雷射制導、雷射通信等;還有現在的飛彈一般用的陀螺都是雷射陀螺,這東西即精確,啟動又快,製造還簡單,是個好東西,我可以負責任地講,這方面技術我們一點不差。

在攻擊性武器方面,雷射武器分低能雷射武器和高能雷射武器。低能雷射武器就是雷射槍,有致盲作用和殺傷作用,早就出現,如同雷射筆一樣的原理。1982年英阿馬島戰爭中,英國在航空母艦和各類護衛艦上就安裝有雷射致盲武器,曾使阿根廷的多架飛機失控、墜毀或誤入英軍的射擊火網。

高能雷射武器要麻煩些,主要是照射時間的問題,你要是用雷射照射一分鐘才能達到效果,那就不是武器了,時間越短越厲害。這次美國人報導他的雷射武器試驗,關於雷射的功率和時間都沒提,這是絕對保密的,我們就無從知曉他的水平到底達到什麼狀況。

二、高能雷射武器是怎麼毀傷目標的,有什麼優缺點

高能雷射武器對目標的毀傷作用主要是燒蝕穿孔作用和層裂破壞作用。

燒蝕穿孔作用是高功率的雷射束把目標表面急劇熔化並使其汽化,汽化物質向外噴射,反衝力形成衝擊波,並在靶材上穿出一個孔。

所謂層裂破壞作用就是目標表面吸收雷射能量後,原子被電離,形成等離體"雲",等離子"雲"向外膨脹噴射,形成應力波向目標物質內部傳導,應力波的的反作用把目標物質拉斷,形成"層裂"破壞;這種等離子體"雲"還能輻射紫外線或X光,破壞目標結構和電子元件。

「雷射武器」的優點是明顯的,反應快、使用方便、誤差小、直接瞄準、抗幹擾。缺點也是明顯的:受環境制約大,有衰減。但雷射武器在太空幾乎沒有這些缺點,所以是以後太空戰的最理想武器。

三、將來的發展

雷射武器將來很有市場,現在低功率雷射武器已經運用,高功率雷射武器技術上也已成熟。將來雷射武器主要往高光電轉換效率、高功率、高可靠性上發展,並且,雷射武器在作戰飛機上的使用將使空戰有較大的改變,在外太空的使用是太空戰的主要手段。

這次美軍試驗的所謂「固態雷射武器」就是先進的一種技術,它具有光電轉換效率、高功率高、穩定性好、高可靠強、體積小的特點。

人類用光的特點作戰,早就有記載。傳說古希臘的阿基米德就用鏡子的反光特點,用許多鏡子反射太陽光,燒毀敵人的帆船。但今天的雷射武器是一個質的變化,只要一點能量,就能達到巨大的殺傷破壞效果。

小時候看過國產科幻電影,叫《珊瑚島上的死光》,沒想到現在已經成了現實並在使用。我國那麼早就有電影描寫,想來在這方面的研究不會差。不過現在市場上有許多雷射美容,這方面比人家肯定先進不少。至於武器怎麼樣,我不知道,我知道的是在應用上是不錯的,數一數二。

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