激光的武器
『壹』 什麼是激光武器
人類把光作為武器的設想,可以一直追溯到古代。西方至今還廣泛流傳著公元前212年希臘科學家阿基米德的故事:當時他用鏡片聚光,結果燒毀了敵方入侵的戰艦。
在18世紀,有個法國人設計了一架由168塊玻璃組成的反射鏡「光炮」。它能將太陽光聚集在一起,使相隔47米處的松木板在幾分鍾之內燃燒起來。
19世紀以後,英國科幻作家威爾斯和俄國著名文學作家A·托爾斯泰都著有關於「死光」的小說。美國的衛克·羅查斯的「死光」連環畫更是風行一時,使「死光」這個名詞幾乎達到了家喻戶曉,人人皆知。
在我國的古代劍俠小說中,也屢屢有劍客口吐一道青光或紅光將對手殺死的活靈活現的描寫。例如在《封神演義》中,姜子牙手持一個紅葫蘆,只見一道白光沖天而上,剎那間妖精白猿的腦袋便落於地。
在科學技術不發達的古代,上述這些都只是幻想而已。自從1960年激光誕生以後,用「光」來作為武器就真正變成了現實。
激光為什麼能作為武器呢?這要從它的特性上來找原因。激光的主要特點是方向性好、亮度極高、相乾性高、單色性好。激光武器正是利用了激光的方向性好、亮度極高這兩個特點。就方向性來說,激光只朝一個方向發射,激光束是一束平行的光。若將一束激光射到相距1千米遠處,其光斑直徑只有10厘米左右。利用激光的這個特性來對武器進行制導,稱為激光制導。
激光的亮度,比太陽表面的亮度要高出400億倍以上。把這種高亮度的光投射到物體上,物體受照射部分的溫度可上升到10000°以上。無論是金屬還是非金屬,在這種特高溫度下都會迅速熔化和氣化。
激光武器的主要特點。
1.「零」飛行時間。由於激光是以光速傳播的,因此飛行中的飛機、導彈都可視為「靜止」目標,在進行射擊時無需考慮「提前量」。
2.無慣性。由於激光束的質量接近於「零」,所以激光武器不會像一般的機炮那樣產生後坐力。
3.可多次發射。一般武器的發射次數都是很有限的,而激光武器原則上可以無限多次進行發射。
4.命中精度高。使用激光武器時可以精確地選擇射擊目標,甚至還可以選擇目標的薄弱部位來進行攻擊,以提高毀傷率。
5.抗干擾。激光不受電磁脈沖和地球磁場的影響,因此即便是處在電子對抗的戰場環境中其命中精度也不會受影響。
6.無污染。激光武器無論是對地面還是對空間都不構成放射性污染、灰塵污染或雜訊污染。
7.受氣象條件的影響。風、雨、雪、雷暴等惡劣氣象條件都是使用激光武器的嚴重阻礙。但在太空中沒有大氣及氣象條件變化的影響,因此激光武器在太空中更能充分發揮它的效率。
激光武器的殺傷破壞作用,主要體現在以下3個方面。
1.燒蝕效應。激光照射到目標上以後,其中一部分能量被目標吸收而化為熱能,使目標表面局部出現熔化及氣化而穿孔,或產生嚴重變形,從而達到殺傷或破壞的目的。
2.激波效應。當目標表面由於受到激光的照射而產生熔化、氣化並向外噴射時,在極短的時間內會對目標本身產生一個反沖作用,這樣在固體材料中就會形成激波,這種激波可以將目標拉斷,並產生層裂破壞。
3.輻射效應。目標表面因氣化而形成等離子體雲。等離子體產生的輻射可造成目標本身的結構及其內部的電子元器件、光學元器件的損傷。
對於激光武器有各種各樣的分類方法,這里姑且把它分為低能激光武器和高能激光武器兩大類。
『貳』 激光武器有幾種分類
對於激光武器有各種各樣的分類方法,這里姑且把它分為低能激光武器和高能激光武器兩大類:
1.低能激光武器。
它又叫激光輕武器或單兵激光武器。其特點是激光能量較低,是屬於小型激光武器。它主要用於對付單個的敵人,可使對方眼睛失明、喪失戰鬥力直至死亡;同時也可使對方的激光測距儀及各種夜視儀的光敏元件受損或失靈。目前的低能激光武器主要包括激光槍、激光手槍、激光致盲武器等。
激光槍能在近距離內使人致死或致傷,射穿鋼盔,使某些武器裝備遭到損壞;在相距1500米處能致瞎人眼,燒焦皮肉,燒著衣服、房屋、樹木、花草等,並能使炸葯在頃刻之間受劇熱而起火爆炸……
激光槍的樣式同普通步槍差不多,其結構分為4大部分:一是激光器,用於發射激光束,相當於普通步槍的彈匣和槍膛;二是激勵源,用以驅動激光器產生激光;三是擊發器,用以驅動控制開關,其作用相當於普通步槍的扳機;四是槍托。
現在有的自動步槍是利用激光束進行瞄準,在射擊時只要用激光束對准目標就能達到百發百中。實驗表明,紅色激光束一旦對准了目標,便會顯現出一個鮮紅的瞄準點,這時只要扣動扳機即可擊中目標。即使目標在快速移動,也不難做到跟蹤瞄準。像美國的AM-180型自動步槍,就是利用激光束進行瞄準的。
激光手槍可以拿在手裡,裝在兜里,別在腰間。現在有一種紅寶石袖珍式激光手槍,其外形及大小與派克鋼筆相似,在相隔幾米遠的地方能燒毀衣物、燒焦皮肉面置人於死地;在相隔十幾米能使人眼致盲;在近距離內可以引爆火葯。
有一種「三用」激光手槍,在平時可當鋼筆用,在緊急情況下可用於自衛,在夜間行路時可用於照明。
2.高能激光武器。
高能激光武器又叫激光炮,簡稱光炮。它的功率輸出達到幾百至幾千千瓦,因此不能使用一般的小功率激光器,而必須使用功率強大的高能激光器。
在高能激光武器系統中,必須通過反射鏡把激光束聚集起來,形成一根很細的光柱,並藉助於精密的激光束瞄準系統來對目標進行跟蹤。
『叄』 激光武器的主要分類
激光武器分為三類:
一是致盲型。前面我們講過的機載致盲武器,就屬於這一類。
二是近距離戰術型,可用來擊落導彈和飛機。1978年美國進行的用激光打陶式反坦克導彈的試驗,就是用的這類武器。
三是遠距離戰略型。這類的研製困難最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反衛星、反洲際彈道導彈,成為最先進的防禦武器。發達國家的大型水面艦只已開始採用核能作為動力,中型水面艦只的電動化改進也已進入實質階段,這都為激光武器在艦艇上的應用鋪平了道路。
戰術激光武器
戰術激光武器是利用激光作為能量,是像常規武器那樣直接殺傷敵方人員、擊毀坦克、飛機等,打擊距離一般可達20公里。這種武器的主要代表有激光槍和激光炮,它們能夠發出很強的激光束來打擊敵人。1978年3月,世界上的第一支激光槍在美國誕生。激光槍的樣式與普通步槍沒有太大區別,主要由四大部分組成:激光器、激勵器、擊發器和槍托。國外已有一種紅寶石袖珍式激光槍,外形和大小與美國的派克鋼筆相當。但它能在距人幾米之外燒毀衣服、燒穿皮肉,且無聲響,在不知不覺中致人死命,並可在一定的距離內,使火葯爆炸,使夜視儀、紅外或激光測距儀等光電設備失效。還有7種稍大重量與機槍相仿的小巧激光槍,能擊穿銅盔,在1500米的距離上燒傷皮肉、致瞎眼睛等。 戰術激光武器的挖眼術不但能造成飛機失控、機毀人亡,或使炮手喪失戰斗能力,而且由於參戰士兵不知對方激光武器會在何時何地出現,常常受到沉重的心理壓力。因此,激光武器又具有常規武器所不具備的威懾作用。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激光致盲武器,曾使阿根廷的多架飛機失控、墜毀或誤入英軍的射擊火網。
戰略激光武器
戰略激光武器可攻擊數千公里之外的洲際導彈;可攻擊太空中的偵察衛星和通信衛星等。例如,1975年11月,美國的兩顆監視導彈發射井的偵察衛星在飛抵西伯利亞上空時,被前蘇聯的「反衛星」陸基激光武器擊中,並變成「瞎子」。因此,高基高能激光武器是奪取宇宙空間優勢的理想武器之一,也是軍事大國不惜耗費巨資進行激烈爭奪的根本原因。據外刊透露,自70年代以來,美俄兩國都分別以多種名義進行了數十次反衛星激光武器的試驗。 反戰略導彈激光武器的研製種類有化學激光器、準分子激光器、自由電子激光器和調射線激光器。例如:自由電子激光器具有輸出功率大、光束質量好、轉換效率高、可調范圍寬等優點。但是,自由電子激光器體積龐大,只適宜安裝在地面上,供陸基激光武器使用。作戰時,強激光束首先射到處於空間高軌道上的中斷反射鏡。中斷反射鏡將激光束反射到處於低軌道的作戰反射鏡,作戰反射鏡再使激光束瞄準目標,實施攻擊。通過這樣的兩次反射,設置在地面的自由電子激光武器,就可攻擊從世界上任何地方發射的戰略導彈。 高基高能激光武器是高能激光武器與航天器相結合的產物。當這種激光器沿著空間軌道游弋時,一旦發現對方目標,即可投入戰斗。由於它部署在宇宙空間,居高臨下,視野廣闊,更是如虎添翼。在實際戰斗中,可用它對對方的空中目標實施閃電般的攻擊,以摧毀對方的偵察衛星、預警衛星、通信衛星、氣象衛星,甚至能將對方的洲際導彈摧毀在助推的上升階段。
『肆』 激光武器,有什麼呢
激光武器是直接利用光能、熱能、電能、化學能或核能等外部能量來激勵物質(如光照加熱、放電、化學反應或核反應),使其產生受激輻射,形成強大的方向集中、單色性好的光束輻射能量來摧毀目標、殺傷人員的一種束能武器,因此也有射束武器。激光武器利用其產生的強激光束,在目標表面產生極高的功率密度,使其受熱、燃燒、熔融、霧化或汽化,並產生爆震波,以殺傷人員或毀壞目標。
1960年6月,美國科學家西奧多諾曼研製成功世界上第一台紅寶石激光器,隨後,各國尤其是技術發達的國家迅速在激光武器領域內展開了角逐,各種激光器如雨後春筍。現在裝備這類武器的國家有英國、美國、俄羅斯等,而且還能在機載、車載、艦載等多種平台上使用。
『伍』 現代的激光武器有哪幾種類
激光武器分為三類:致盲型、近距離戰術型、遠距離戰略型。
1、致盲型
致盲武器激光致盲槍由激光器、瞄準跟蹤系統及光束控制和發射系統構成,能產生使人致盲的激光束。 激光致盲槍速度快、靈活性好、精確度高,瞬發即中,可使人的眼睛瞬間受到嚴重傷害,甚至致盲。 其中激光發生器是它的核心部分,只有它才能產生使人致盲的激光束。
2、近距離戰術型
近距離戰術型可用來擊落導彈和飛機。1978年美國進行的用激光打陶式反坦克導彈的試驗,就是用的這類武器。
3、遠距離戰略型
這類的研製困難最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反衛星、反洲際彈道導彈,成為最先進的防禦武器。發達國家的大型水面艦只已開始採用核能作為動力,中型水面艦只的電動化改進也已進入實質階段,這都為激光武器在艦艇上的應用鋪平了道路。
(5)激光的武器擴展閱讀:
激光武器攻擊方式——
1、致盲:利用強烈的激光束對人的眼睛或光學探測器進行射擊,會燒傷人的視網膜造成失明從而喪失戰鬥力或會損壞光學探測器令其無法正確判斷目標。
2、穿孔:高功率的激光束使靶材表面急劇熔化令其汽化,汽化物質向外噴射,反沖力形成沖擊波,並在靶材上穿出一個孔。
3、層裂:靶材表面吸收激光能量後,原子被電離,形成等離子體。向外膨脹噴射形成應力波向深處傳播。應力波的反射造成靶材被拉斷,形成「層裂」破壞。除此以外,等離子體還能輻射紫外線或X光,破壞目標結構和電子元件。
『陸』 激光為什麼能作為武器
這要從它的特性上來找原因。激光的主要特點是方向性好、亮度極高、相乾性高、單色性好。激光武器正是利用了激光的方向性好、亮度極高這兩個特點。就方向性來說,激光只朝一個方向發射,激光束是一束平行的光。若將一束激光射到相距1千米遠處,其光斑直徑只有10厘米左右。利用激光的這個特性來對武器進行制導,稱為激光制導。
『柒』 激光武器是什麼
激光武器是通過激光束直接毀傷目標的定向能武器,由激光器、精密瞄準跟蹤回系統、光束控制和發射系答統組成。激光武器的優點是:激光束以光速傳播,射擊時一般不必考慮提前量,命中率極高;激光束質量幾乎等於零,沒有後坐力,能迅速變換射擊方向,可在短時間內攔截多個目標。
根據激光器的功率,激光武器可分為使人致盲、攔截低空飛機和戰術導彈的戰術激光武器及用於反衛星、反洲際彈道導彈的戰略激光武器。致盲是利用激光能量使人頭暈目眩(致眩)或使人失明或使光敏元件失靈(致盲)。使人致眩和致盲的激光武器需要的激光能量低,故稱之為低能激光武器。這類武器是一種戰術性的非致命性武器。利用高能激光束摧毀飛機、導彈、衛星等目標或使之失效的激光武器,稱之為高能激光武器。目前,歐美各國都在大力研製高能激光武器。
『捌』 激光武器有哪些
目前武器級高能激光尚在研製之中。高能激光方面取得的最大突破當屬美國空軍的專ABL(機載激屬光器)。但是國會已經停止對該項目的撥款。ABL在今年2月的一次的試驗中成功擊落一枚靶彈。
不過ABL還算不上武器級,其作用原理不是科幻小說中激光武器的瞬間摧毀。而是利用長時間的照射使洲際導彈外殼強度降低,進而破裂解體。