激光能夠向一個方向輻射,散開角度只有幾分,甚至小到一秒。它的高方向性使它在軍事上很受重視。
激光器有固體、氣體、半導體、自由電子、化學激光器等若干種類。長期以來,各國研制的激光武器一般采用化學激光器,其激光源龐大,移動困難,每發射一次所需化學燃料數量巨大。而固體激光器體積小、性能穩定,適用于制成車載或機載等輕型戰術激光武器。
激光武器分為三類:一是致盲型。二是近距離戰術型,可用來擊落導彈和飛機。三是遠距離戰略型,可以反衛星、反洲際彈道導彈,是先進的防御武器。
激光擊毀目標有兩個方面:一是穿孔,二是層裂。所謂穿孔,就是激光束使靶材表面急劇熔化,進而汽化蒸發,汽化物質向外噴射,反沖力形成沖擊波,在靶材上穿一個孔。所謂層裂,就是靶材表面吸收激光能量后,原子被電離,形成等離子體“云”。“云”向外膨脹噴射形成應力波向深處傳播,造成靶材被拉斷,形成“層裂”破壞。還能輻射紫外線或X光,破壞目標結構和電子元件。激光武器作用的面積很小,但聚焦在目標的關鍵部位上,可造成目標的毀滅性破壞。
激光武器的特點。高度集束的激光,能量非常集中。一臺巨脈沖紅寶石激光器發出的激光能比太陽亮200億倍。激光作為武器,有很多獨特的優點。首先,它能以光速飛行,每秒30萬公里,一旦瞄準,能立刻擊中目標,用不著考慮提前量。另外,它可以在極小的面積上、在極短的時間里集中超過核武器百萬倍的能量,并靈活地改變方向,沒有任何發射性污染。其缺點是不能全天候作戰,受限于大霧、大雪、大雨,且激光發射系統屬精密光學系統,在戰場上的生存能力有待檢驗。
激光武器研制一直面臨一系列重大技術難題:首先,需要研制輸出功率或能量足夠大的激光器;其次,需要研制能夠使激光束精確瞄準和跟蹤目標的系統;此外,還要研究激光束傳輸和光束質量控制,以及激光與各類目標材質相互作用機理,為設計激光武器提供技術基礎。
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