Işık, gölge ve muhteşem eşliğinde fütüristik bir bilim kurgu anlayışına sahip, gerçekçi lazer silahlara bir göz atalım
Lazerlerin bilim kurgu kullanımları
Dünyanın ilk lazeri icat edildiğinde, bilim adamları onu bir silah olarak kullanmak istediler, ancak gerçekte bu fikir bilim kurguda gibi görünüyor. Yaklaşık 60 yıl sonra, lazerler hatırı sayılır bir ilerleme kaydetmiş ve daha fazla kullanıma sahip olsa da, silah alanı hala sınırlıdır. Mevcut lazer prototipi küçük gemileri ve insansız hava araçlarını yok etmek için kullanılabilir.Bilim adamlarının dediği gibi, bu devrim niteliğindeki yıkıcı ışın, tıpkı mızrak ve tabancaların yerini alması gibi, savaşın çehresini temelden değiştirecek. Peki lazer silah teknolojisinin şu anki durumu nedir? Gelecekteki savaşlarda rolü nedir?
Artık askeri alanda lazerlerin kullanıldığı birçok yer var.Arama, sinyal verme, uzun menzilli gece aydınlatması, füze rehberliği ve yüksek bant genişliğine sahip analog iletişim gibi görevler lazer gerektirirken, diğer alanlar da cerrahi, fiziksel araştırma, kimya ve Biyoloji ve diğer alanlar. Lazer başından beri kitle iletişim araçlarında, profesyonel bilimlerde ve mühendislik çevrelerinde bir sansasyon yarattı. Bu, teknolojik ilerlemenin yoğunlaştırılmış tezahürlerinden biridir ve kimse gelecekteki etkisini veya sınırlarını doğru bir şekilde değerlendirememiştir.
2012'de emekli olan Ponsai şu anda denizde yüzen bir laboratuvar ve lazer silahlarıyla donatılmış
Lazer gelecekte holografide yeni bir teknolojiye öncülük edebilir.Bu, 3 boyutlu görüntüler üretebilen yeni bir fotoğrafçılık şeklidir.Fotoğraflar 3B'dir.Fotoğrafların meta verileri bilgisayar verilerine dönüştürülebilir ve başka bir yerde sunulabilir.Tabii ki bu Anlık bir hareket değil, statik bir 3D fotoğraftır. Lazerler pek çok uygulamada kullanılmış ama bizim imajımızdaki lazerler çok yakışıklı, tıpkı bilim kurgu filmlerindeki ölüm ışınları gibi hızlı yıkımın sesi eşliğinde ...
Gerçekte lazer silahlar
Çok havalı görünmenin yanı sıra lazer silahların önemi nedir? Geleneksel donanıma kıyasla avantajları nelerdir? En bariz olanı, lazerin bir ışık demeti olmasıdır, bu yüzden ışık hızında hareket eder. Hipersonik füzeler saatte 8346 kilometre olan Mach 7'de gidebilir, ancak ışık hızının saniyede 300 milyon metre hareket hızı vardır ki bu da Mach 872.705'e eşdeğerdir.Lazer silahlarının önemli bir özelliği hızlıdır.
Lazer silah sistemi LaWS, San Diego, California'daki güdümlü güdümlü füze avcısı USS Dewey'e (DDG 105) geçici olarak kuruldu.
Lazerler, hızlı olmalarının yanı sıra, geleneksel savaş başlığı silahlarına (mermi ve füze gibi) göre birçok avantaja sahiptir.Laserler ve diğer yönlendirilmiş enerji silahlarının birçok avantajı vardır.Silahlar, doğru bir şekilde nişan alabilir ve hızlı bir şekilde saldırabilir.Ayrıca, lazer silahları enerji çıkışlarını kontrol edebilir. Ölümcül etkiler için yüksek güç modunu ve ölümcül olmayan etkiler için düşük gücü değiştirin.
Buna ek olarak, lazerler son derece kontrol edilebilirdir ve bir tekneyi yok etmek için ne kadar güç gerektiği ve bir insansız hava aracını yok etmek için ne kadar güç gerektiği gibi malzemeler arasında ayrım yapabilirler. Tatbikatta, ışın hedefi yok ettiğinde, yanındaki diğer şeyleri etkilemeyecektir, bu hassas vuruştur. Ayrıca lazerin geri tepmesi yoktur, bu nedenle ağır amortisörlere ihtiyaç yoktur ve yeterli güç olduğu sürece tek atışlık cephane fiyatı çok ucuz ve tükenmezdir.
Lazer baskı, dijital baskı işlemidir.Yüksek kaliteli metin ve grafikler üretmek için bir lazer ışınını negatif yüklü bir silindir üzerinde tekrar tekrar ileri geri geçirerek farklı yüklü bir görüntüyü tanımlar.Bu, lazerlerin kullanımlarından biridir.
Ancak lazer silahlarının da çözülmesi zor bazı eksiklikleri vardır, çok fazla güç gerektirirler ve jeneratör çok hantaldır. Bu nedenle bir bilim kurgu filminde bir kişinin elinde tuttuğu lazer tabancası sahnesini fark etmek zordur çünkü bu tür bir lazerin güç kaynağı için gerekli olan pil çok güçlü ve tehlikelidir ve taşınmasına izin verilmeyebilir. Ek olarak, mevcut lazer silahların verimliliği de çok düşüktür, enerjinin çoğu ısınma için boşa harcanır, ayrıca toz, duman, bulutlar, yağmur, sis ve gaz türbülansı ve en güçlü lazerlerden bazıları tarafından bloke edilebilirler. Çok sayıda tehlikeli toksik madde ve kimyasala ihtiyaç vardır.
Günümüz lazerleri, füzeler gibi geleneksel silahları tamamlayan, çoğunlukla yardımcı amaçlarla kullanılmaktadır. Lazer işaretçi gibi, lazer işaretçi de saldırı noktasını hedef üzerine "çizmek" ve onu işaretlemek için kullanılır, böylece füzeler gibi güdümlü silahlar onu bulabilir ve doğru bir şekilde yok edebilir. Lazer işaretçi bir uçağa veya tanka takılır ve elle taşınabilecek kadar küçük olabilir.
Lockheed Martin ve Rolls-Royce tarafından üretilen 100 kilovatlık bir lazer silah sistemi
Yüksek enerjili ışınlar oluşturan lazer silahlarının bileşimi nedir
Şu anda lazerlerin ve lazer silahlarının kullanımı hakkında çok konuştuk, peki lazer tam olarak nedir? Şimdi bir el feneri düşünebiliriz. El fenerinin ışını, bir ampulün huzmesinden daha odaklıdır.Işığın çoğu, el fenerini nereye yönelttiğimize bağlı olarak tek yönde hareket eder. Ancak el feneri, saf olmayan beyaz ışık üretmek için birleştirilmiş birçok ışık frekansına sahiptir ve farklı ışık dalgalarının tepeleri ve çukurları farklı zamanlarda geçecektir.
Lazer, bir el fenerinin ışığından daha odaklıdır ve lazer yalnızca bir dalga boyunda veya renkte ışık üretir, bu da farklı dalgaların birbirini etkilemeyeceği anlamına gelir. Işın ayrıca sıkı bir şekilde odaklanabilir ve uzun bir mesafeye yönlendirilebilir. Lazerler, tipik bir ampulden 1000 ila 1 milyon kat daha güçlü devasa enerji üretebilir.Çeşitli lazer türleri, kızılötesi menzilden görünür dalga boyuna ve ultraviyole aralığına kadar çeşitli dalga boylarında ışık üretebilir.
Lazer ve el feneri ışığı, el feneri ışığından daha konsantre
Işık aslında bir tür hareket eden enerjidir.Laserler çok güçlü enerji üretebilir ve uzun bir mesafeye gidebilir. Bu nedenle bir lazer silaha dönüştürülebilir ve akkor ampulden çıkan ışık bir silah olamaz.
Bu nedenle, lazerin alışılmadık bir şekilde ışık üretmesi gerekir. Lazer silahında bulunan lazer, lazeri güçlendirmektir, yani lazerin iç yapısı fotonların veya ışık parçacıklarının salınmasını uyararak ışık üretir. Lazer silahının işleyişini gerçekleştirmek için lazerin dört temel parçaya ihtiyacı vardır:
Lazer ortamı : Uyarılan ve belirli bir dalga boyunda ışık yayan bir atom kaynağı. Ortam, gaz, sıvı veya katı olabilir.
enerji : Lazer ortamındaki atomları uyarılmış bir duruma getirin veya pompalayın.
Ayna yapısı : Tam ayna ve yarı gümüş aynadan oluşan ayna, yayılan ışığın lazer dielektrik boşluğunda ileri geri yansımasını ve sonunda dışarıya çıkmasını sağlar.
lens : Çoğu lazer, ışını odaklamak için bir tür merceğe sahiptir.
San Diego Limanı Deniz Üssü'nde, iki prototip elektromanyetik ray tabancasından biri, yüksek hızlı bir gemide sergileniyor.
Lazer yayma işlemi, enerjinin depolanması ve serbest bırakılmasını içerir.Tüm süreç, enerji kaynağının lazer ortamına enerji enjekte etme işlemidir. İlk olarak, enerji elektronu uyarır, elektron daha yüksek bir enerji seviyesine hareket eder ve ardından foton diğer elektronları harekete geçirmek için aynalar arasında ileri geri hareket eder. Bu, güçlü odaklanmış ışık üretir ve lazerler yayan birçok farklı lazer türü vardır.
Kimyasal lazer
Bu bir helyum-neon karışık gaz lazeridir.Kimyasal lazerlerde pompalama işlemi kimyasalların kombinasyonu ile gerçekleştirilir, böylece açığa çıkan enerji lazer ortamını kazanacaktır.
İki tür kimyasal lazer vardır. Birincisi, lazer ortamı olarak kimyasalları (boyalar dahil), diğeri ise ışık huzmeleri üretmek için enerji üretmek için kimyasal reaksiyonları kullanır. Birincisinin daha gelişmiş olanı, gazın kullanılması veya helyum-neon lazerler gibi çoklu gazların bir kombinasyonudur. Karbondioksit lazerleri, metalleri kesebilen yüksek güçlü kızılötesi ışınlar ürettikleri için orduda özellikle ilgi çekicidir.
Araca monteli katı hal lazeri, nesne ile araç arasındaki mesafeyi yargılayabilir
İkincisi, güçlü lazerler üretmek için uçucu reaktif kimyasallar kullanan bir excimer lazer olarak adlandırılır. Önemli bir örnek, klor gazı ile bir hidrojen peroksit ve potasyum hidroksit karışımı arasındaki reaksiyon yoluyla bir kızılötesi ışın üreten kimyasal oksijen iyot lazer BOBİNİ'dir. Bu oksijen üretir ve iyot eklendiğinde oksijen, iyodu ayrıştırmak için enerji sağlar.
Katı hal lazeri
Tarihteki ilk lazer, şimdi katı hal lazeri olarak adlandırılan lazer türüdür.Sentetik yakuttan yapılmış bir çubuk kullanır, ancak neodimyum itriyum alüminyum granat gibi bir lazer üretmek için kristali seçici olarak doping yaparak, Daha güçlü ve daha verimli bir ışın üretin.
Katı hal uzun menzilli lazer vericisi araba motorunu tahrip eder
Katı hal lazerlerinin, nispeten basit olmaları, tehlikeli kimyasallar gerektirmemeleri ve elektrikle çalıştırılmaları gibi birçok avantajı vardır. Hafiftirler, sağlamdırlar ve dayanıklıdırlar, taşımaları kolaydır ve nispeten yüksek güce kadar ölçeklendirilebilirler, ancak ısınmaya eğilimlidirler, bu da ışının kalitesini düşürür. Silah araştırmalarında en gelişmiş olanı, birden fazla lazeri tek bir ışınla daha büyük bir başarı oranıyla birleştirebilen fiber katı hal lazeridir.
Nükleer lazer
Araştırmacılar, dielektrik odadaki hedefi doğru bir şekilde tespit eden nükleer lazer hedef bulucuyu inceliyorlar.
Gerçekten özel lazer nükleer lazerdir. X-ışını ve hatta gama ışını aralığında lazerler üretmek için plazma ile dolu bir tüpe enerji vermek için nükleer bomba kullanıyorlar. Silah kendi kendini imha ettiğinde, tek bir cihaz aynı anda 50 lazere güç sağlayabilir. Bu, 1980'lerde yörüngesel uydu karşıtı savunmanın temeli olarak kabul edildi, ancak bu sistemin eksiklikleri açıktır ve çok güvensizdir.
Uzayda lazer silahları
Yörüngede bir lazer silah uydusunun görüntülenmesi
1960'lardan beri Amerika Birleşik Devletleri, Birleşik Krallık ve Rusya pratik lazer silahları üretmeyi amaçlayan araştırma projelerine çok para yatırdılar, ancak sonuçlar çok gerçektir.Sadece bazı düşük güçlü lazer silahları ürettiler ve yakın mesafeden metal kesmek de ... Yıllar süren geliştirmeden sonra, bilim adamları uzay uydularına odaklandılar ve lazer silahları, kara silahlarının ayrıcalığından daha fazlası gibi görünüyor.
Uzaydaki lazer silahlar, özellikle 1980'lerde ve 1990'larda Star Wars adı verilen stratejik savunma programının altın çağında silah geliştiricilerini her zaman cezbetmiştir. Rapora göre, ABD'nin lazer silah araştırmalarına yaptığı harcama, hükümetin lazer silahlarına 2,4 milyar ABD doları yatırım yaptığı 1989'da zirveye ulaştı. O zamandan beri, finansman düşük bir seviyede kaldı.
Havadan deneysel lazer tareti ve ayrıntılar
Artık tüm ülkeler uzay kuvvetleri oluşturuyor.Gerekli bilimsel yükleri taşımanın yanı sıra, gelecekteki uydular veya gezegen sondaları başka lazerleri de taşıyabilir.Jeodetik uydular ve bazı haritalama uyduları da bazı lazerler taşıyacak. Uzay artık yeni bir alan değil, bugünün kara savaş alanı iletişimleri ve gözetleme ekosistemi için hayati önem taşıyan bir alandır. Örneğin, bir dizi deneysel askeri uydu var.Bu deneysel askeri uydular bir tür optik uydulardır.Optik sensörler kör olursa işlevlerini kaybedecekler ve operasyonları etkileyecekler.Bu, gelecekte tüm ulusal uzay kuvvetlerinin sorumluluğudur.
Dünyayı yaklaşık 400 kilometre yükseklikte yörüngede çeviren deneysel bir askeri uyduya çarpmak istediğimizi varsayalım. Yer tabanlı lazerlerin yukarı doğru fırlatılabileceği düşünülebilir, ancak lazer silahları çok güçlü olmalıdır, çünkü ışın atmosferden geçtiğinde, özellikle bulutlar, duman veya diğer kaplamalar çok fazla enerji kaybeder.
Lazer silahının ışın işaretleme sistemi
Ancak, silah haline getirilmiş askeri uydular bunu kolayca yapabilir. Yörüngeyi deneysel askeri uydunun atış menziline girmesine izin verecek şekilde ayarlayın. Uydunun enerjisine veya güneş paneli yapısına saldırmak yeterlidir, çünkü uydunun güneş panelleri artık uydunun büyük bir enerjisi. Kaynak yok edilemez, bu yüzden kara saldırısından çok daha basittir.
Geleceğin lazer silahları sadece askeri amaçlar için değil
fakat! Askeri uyduların aktif savunması bir saldırı stratejisi değil, öz savunmadır. Düşmanlıklar tespit edildiğinde, uluslararası hukuk ve uluslararası uzay anlaşmaları yoluyla uygun ve orantılı bir şekilde yanıt verilmesi kabul edilebilir. Gelecekte nefsi müdafaa göz ardı edilmeyecek, askerileştirme yasaklanmayacak ve silahlanma engellenmeyecek.Güçlendirilmiş bir uzay savunmasına sahip olmak kesinlikle gereklidir, ancak evren saftır ve hiçbir bilim adamı, hiçbir birey veya hiçbir ülke sebepsiz nedenlerle yörünge uydu savaşını kışkırtamaz. , Bu, tüm dünyadaki ülkelerin fikir birliğidir.
Lazer silahları uzay çöplerini eritebilir
Aslında, uzay lazer silahları mutlaka militarize uydular için kullanılmaz, ancak uzay çöplerini eritmek gibi başka amaçlar için de kullanılabilir. Artık dünyanın yörüngesinde giderek daha fazla uzay çöpü olduğuna göre, uzay araştırmaları çağındayız ve tüm kuvvetlerimizi "dışarıyla" yüzleşmek için toplamalıyız. Uzay çöpü, yörüngedeki araçlar için büyük bir tehdit oluşturuyor ve hızı çok hızlı. Ancak birçok uzay çöpü parçası çok küçüktür ve anlık lazer silahları başka döküntü bırakmadan onları tamamen eritebilir. Bu aynı zamanda yakalamaya ek olarak dünyanın yörüngesini korumanın bir yoludur.
Uzay lazer silahları yalnızca uzay çöplerini yok etmekle kalmaz, aynı zamanda insanlığın geleceğini de koruyabilir. Şehirleri yok edebilecek bazı asteroitler için lazer silahları kullanabilir, yörüngeyi önceden hesaplayabilir ve asteroidi ortadan kaldırmak veya tamamen eritmek için lazer uydu dizisini kullanabilirsiniz.Bazı yüksek güçlü lazerleriniz varsa, bir asteroidin tamamını doğrudan eritebilirsiniz.
Asteroit yüzeyini eşzamanlı olarak bombalamak için lazer uydu dizilerini kullanmak, asteroidin yörüngesini değiştirebilir.
Kendini korumak gereklidir ve havalı lazer silahları da gereklidir, ancak silahların birbirlerine saldırmak ve savaşa neden olmak için kullanılması gerekmez Lazerler yalnızca silah olarak kullanılmaz. Yeni askeri alanda, askeri caydırıcılık için kapsamlı ulusal savunma yeterlidir.Geleceğe bakıldığında, lazer silahları veya lazerlerin kendileri daha fazla kullanıma sahip olacaktır. Ancak bu lazer bilim ve teknolojisinden iyi bir şekilde yararlanarak gelecek daha iyi olabilir.
