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定向能武器
定向能武器是利用各种束能产生的强大杀伤力的武器。它是利用激光束、粒子束、微波束、等离子束、声波束的能量,产生高温、电离、辐射、声波等综合效应,采取束的形式而不是面的形式向一定方向发射,用以摧毁或损伤目标的武器系统。
一、激光武器
激光是许多科幻电影中的理想武器。一束神奇的光线射去,敌人要么当场毙命,要么立即丧失战斗力:来袭武器不是凌空爆炸、化为灰烬,就是完全失灵、变为废铁。时至今日,这种幻想正在逐渐变成现实。这种理想作战效果的追求,加上高新技术的发展,推动了激光武器的发展。
二、微波武器
微波武器的探索始于对电磁脉冲的研究。早在20世纪40年代末,科学家在研究核武器爆炸效应的时候,发现核电磁脉冲会对电子设备造成巨大破坏。电磁脉冲是指在持续时间很短暂的强电磁波,大约只持续1微秒,瞬时功率高达几兆瓦,容易对电子器件和设备造成严重的干扰破坏。随着高功率微波技术的发展,利用非核爆炸方法产生的高功率微波的峰值功率量级已超过10吉瓦。在此基础上,微波武器正在逐步走向成熟,并将成为信息化战争中的一种重要攻击手段。

微波武器
三、粒子束武器
粒子束武器是利用高能加速器所产生并发射出的高能粒子束杀伤目标的武器。其基本原理是用高能强流粒子加速器将注入其中的电子、质子、各种重离子等带电粒子加速到接近光速,使其具有极高的功能,然后用磁场将它们聚集成密集的高能束流,射向目标,通过它们与目标物质发生强相互作用达到毁伤目标的目的。
粒子束的毁伤作用表现在三方面:①使目标结构材料汽化或融化;②提前引爆目标中的引信或破坏目标中的热核材料;③使目标的电路被破坏导致电子装置失效。
粒子束武器分为带电粒子束武器和中性粒子束武器两种。实际上,对带电粒子束武器中研究的较多的是高能电子束武器,该电子束对目标具有极强的穿透能力,因而被认为是一种很有发展前途的高能电子束武器;中性粒子束武器除了有杀伤能力外还可使受照射的目标产生中子、y射线和X射线,通过对这些射线的遥测,可以实现对目标的识别。由于粒子束生长装置、能源系统及高能粒子束传输等问题的解决难度极大,目前看来这种武器还不成熟。不过,美国已经确定它的潜在应用是防御反舰导弹及攻击卫星。目前的主要工作是研究适用于军用平台的小型高效加速器技术,力求使粒子束能在空气中长距离上稳定传播。

【激光原理】
处于激发态的原子不能长时间停留在高能级。即使没有外界作用,也会自发地由高能级向低能级跃迁,并辐射一个光子。因为原子的这种自发辐射是完全独立的,所以不同原子发射光子的方向全然不同。刹那间,工作物质中出现沿四面八方传播的光子,假定工作物质具有圆柱形状,这些自发辐射光子必有一部分沿其中心轴的方向传播,多数则与中心轴有一定夹角。后一类“离心离德”的光子很快从工作物质的侧面逃逸出去,对激光的产生没有多大影响;前一类“同心同德”的光子在沿工作物质中心轴方向运动时,将引起路径上处于高能级原子的受激辐射,产生与其具有相同频率、相同位相,并沿相同方向传播的光子。该光子与诱发它的光子“齐心协力,并肩战斗”,激励其他原子辐射与它们相同的光子。如此下去,使光子数由1到2,由2到4,……以神奇的速度按指数规律增长。更为神奇的是,由于所有这些光子都是逐次受激辐射产生的,这使它们全部具有相同频率、相同初位相、相同偏振态,并沿相同方向传播。

