Электролазерный являются одним из видов электрошокового оружия , который также является направленной энергией оружие . Он использует лазеры для формирования электропроводящего плазменного канала, индуцированного лазером (LIPC). Через долю секунды мощный электрический ток направляется по этому плазменному каналу и доставляется к цели, таким образом действуя в целом как крупномасштабная, высокоэнергетическая версия электрошоковой пушки Taser для дальних дистанций .
Переменный ток проходит через серию повышающих трансформаторов , увеличивая напряжение и уменьшая ток . Конечное напряжение может составлять от 10 8 до 10 9 вольт. [ необходима цитата ] Этот ток подается в плазменный канал, созданный лазерным лучом.
Лазерно-индуцированный плазменный канал
Лазерно-индуцированный плазменный канал (LIPC) формируется с помощью следующего процесса:
- Лазер испускает лазерный луч в воздух.
- Лазерный луч быстро нагревает и ионизирует окружающие газы с образованием плазмы .
- Плазма образует электропроводящий плазменный канал.
Поскольку лазерно-индуцированный плазменный канал основан на ионизации, газ должен находиться между электролазерным оружием и его целью. Если лазерный луч достаточно интенсивен, его электромагнитное поле достаточно сильно, чтобы оторвать электроны от молекул воздуха или любого другого газа, который окажется между ними, создав плазму. [1] Подобно молнии, быстрое нагревание также создает звуковой удар. [ необходима цитата ]
Использует
Способы использования:
- Чтобы убить или вывести из строя живую цель электрическим током . [2]
- Серьезно повредить, вывести из строя или уничтожить любые электрические или электронные устройства в цели.
- Поскольку электролазеры и естественная молния используют плазменные каналы для проведения электрического тока, электролазер может настроить индуцированный светом плазменный канал для таких целей, как:
- Изучать молнию
- Во время грозы произвести разряд молнии в безопасное время и в безопасном месте, как с молниеотводом . [3]
- Направление атмосферных молний на наземную станцию сбора с целью выработки электроэнергии .
- В качестве оружия, чтобы сделать Громоголовый поставить точный удар молнии на мишень из самолета; в этом случае самолет и лазер можно сравнить с управляемым искровым разрядником в том смысле , что относительно небольшая начальная величина входного сигнала от лазера позволяет большому количеству энергии течь между облаком и землей.
Из-за плазменного канала электролазер может вызвать аварию, если будет гроза (или другие источники электричества, такие как воздушные линии электропередач). [ необходима цитата ] ( Для получения дополнительной информации см. Taser - принципы работы, противоречия и т . д.)
Электролазер в настоящее время неприменим для беспроводной передачи энергии из-за опасности и низкой эффективности. [ необходима цитата ]
Примеры электролазеров
Прикладная энергетика / Ионатрон
Публично проданная компания Applied ЭНЕРГЕТИКА (ранее Ionatron) разрабатывает направленную энергию оружия для Соединенных Штатов военных . Компания произвела устройство под названием Joint IED Neutralizer (JIN), которое было признано непригодным для использования в полевых условиях в 2006 году. [4] JIN предназначено для безопасного подрыва самодельных взрывных устройств (IED). Будущие разработки включают оружие, устанавливаемое на наземные, воздушные и морские машины, а также в переносную пехотную версию.
Applied Energetics заявила, что это оружие можно будет использовать в качестве нелетальной альтернативы существующему оружию, но оно сможет доставить достаточно высокий разряд напряжения, чтобы убить.
Applied Energetics сообщает, что они работают над электролазерной системой под названием LGE (Laser Guided Energy). [ необходима цитата ] Они также изучают индуцированный лазером плазменный канал (LIPC) как способ не дать людям пройти через коридор или переход. [5]
Феникс
По неподтвержденным данным, в 1985 году ВМС США провели испытания электролазера. [ необходима цитата ] Его целями были ракеты и самолеты. Это устройство было известно как проект Phoenix в рамках исследовательской программы Strategic Defense Initiative . Впервые это было доказано экспериментом на больших расстояниях в 1985 году, но в этом отчете, возможно, говорилось о раннем испытании MIRACL , который является или был мощным химическим лазером . [ необходима цитата ]
HSV технологии
HSV Technologies, Inc. (стояла за фамилиями первоначальных основателей, Герра, Шлезингера и Вернона; это НЕ та же компания, что и Holden Special Vehicles), ранее находившаяся в Сан-Диего, Калифорния , США, затем Порт-Орчард, Вашингтон, спроектирована нелетальное устройство, которое было описано в статье журнала TIME 2002 года «За пределами резиновой пули». Это электролазер, использующий ультрафиолетовые лазерные лучи с длиной волны 193 нм и обещающий иммобилизовать живые цели на расстоянии без контакта. Есть план по варианту отключения двигателя для использования против электронного зажигания автомобилей с использованием лазера 248 нм. Ведущий изобретатель, Эрик Герр, умер в 2008 году, и компания, похоже, была распущена, поскольку на их веб-сайте теперь размещается не связанный с этим бизнес (по состоянию на 9/2015) [6]
Пикатинни Арсенал
Ученые и инженеры из Picatinny Arsenal продемонстрировали, что электрический разряд может проходить через лазерный луч. Луч лазера самофокусируется из-за высокой интенсивности лазера в 50 гигаватт, которая изменяет скорость света в воздухе. [7] Как сообщается, лазер был успешно испытан в январе 2012 года. [8]
Похожие устройства
Были эксперименты по использованию лазерного луча в качестве пути для разряда естественных электрических зарядов в воздухе, вызывающих «запускаемые лазером молнии ». [3] [9] [10] [11] [12] [13]
Смотрите также
- Список лазерных статей
- Список статей по физике плазмы
Рекомендации
- ^ https://www.bbc.co.uk/news/technology-18630622
- ^ Guinnessy, Павел (1997-11-01). «Установить фазеры на шок ...» . Новый ученый . Проверено 25 января 2020 .
- ^ а б Б. Форестье; А. Хуард; I. Ревель; М. Дюран; YB André; Б. Прад; А. Ярнак; Дж. Карбоннель; М. Ле Неве; JC de Miscault; Б. Эсмиллер; Д. Шапюи; А. Мысырович (2012). «Запуск, наведение и отклонение длинных воздушных искровых разрядов с помощью фемтосекундной лазерной нити» . AIP продвигается . 2 (1): 012151. Bibcode : 2012AIPA .... 2a2151F . DOI : 10.1063 / 1.3690961 .
- ^ Шахтман, Ноа (21 мая 2006 г.). «Реальное лучевое ружье: скажи когда? . Архивировано из оригинала 3 октября 2011 года . Проверено 10 ноября 2007 .
- ^ «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2014-01-17 . Проверено 28 августа 2006 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ "Официальный сайт HSV Technologies" . Архивировано из оригинала на 2018-04-18 . Проверено 5 августа 2019 .
- ^ Канеширо, Джейсон. «Инженеры Пикатинни установили фазеры на« жарить »» Пикатинни Арсенал , 21 июня 2012 г. Дата обращения: 13 июля 2012 г.
- ^ Новости BBC-Молниеносное лазерное оружие, разработанное армией США
- ^ «Исследователи UNM используют лазеры для направления молний». Архивировано 9 июля 2012 г. в Wayback Machine из Университета Нью-Мексико.
- ↑ Лазерный разряд молнии из New Journal of Physics
- ^ Лабораторные испытания лазерно-индуцированного разряда молнии от Optics InfoBase
- ^ «Изменения электрического поля и излучения УВЧ, вызванные молнией в Японии». Архивировано 13 декабря 2014 года на Wayback Machine из лаборатории Кавасаки.
- ^ "Эксперимент концепции индуцированной лазерной молнии" от Гарвардского университета