ابداع سلاح لیزری قابل حمل در تمام شرایط آب و هوایی
- مجموعه: اختراعات جدید
به گزارش ایسنا به نقل از آی‌ای، دانشگاه ملی فناوری دفاعی چین لیزر توسعه‌یافته‌ای را رونمایی کرد که قدرت کافی برای از کار انداختن پهپادها و بریدن چندین ماده از فاصله بیش از یک کیلومتر را دارد.
دانشمندان چینی یک سلاح لیزری فیبر نوری قابل حمل ۲ کیلوواتی ساخته‌اند که می‌تواند در دماهای بسیار بالا و پایین کار کند. این لیزر جدید قادر است در شرایط بین منفی ۵۰ درجه سانتی‌گراد تا ۵۰ درجه سانتی‌گراد بدون نیاز به سامانه‌های خنک‌کننده یا گرم‌کننده عمل کند.
این پیشرفت به این معنی است که لیزر را می‌توان در هر نقطه از زمین، از قطب شمال تا صحرا، بدون نیاز به زیرساخت‌های حجیم استفاده کرد.
این نوآوری یک دستاورد چشمگیر است، زیرا بیشتر لیزرهای این رده قدرتی برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد یا یخ‌زدگی، به واحدهای خنک‌کننده عظیمی نیاز دارند.
این دستگاه برای پاسخگویی به نیازهای بخش‌های دفاعی و صنعتی توسعه یافته است. «چن جینبائو»(Chen Jinbao) معاون دانشگاه ملی فناوری دفاعی که توسعه این لیزر را سرپرستی کرده است، گفت: ما به یک پیشرفت فن‌شناسی در عملکرد لیزرهای فیبر نوری با قابلیت کار در دمای گسترده دست یافته‌ایم.
در همه جا و در هر زمان
این لیزر از طریق مجموعه‌ای از پیشرفت‌های نوآورانه به دست آمده است. اولین مسئله، طراحی جدید لیزر پمپ است که به طور طبیعی گرمای کمتری تولید می‌کند و به کاهش نیاز به سامانه‌های خنک‌کننده بزرگ کمک می‌کند. این لیزرهای پمپ، انرژی را به فیبر تولیدکننده لیزر می‌رسانند. آنها همچنین تزریق هوشمند نور را برای ارسال نور در چندین جهت ادغام می‌کنند. این امر به سامانه کمک می‌کند تا حتی زمانی که دما به شدت تغییر می‌کند، متعادل و کارآمد باقی بماند.
این فناوری جدید همچنین با انتقال قطعات حساس به گرما از حفره اصلی لیزر، عایق‌بندی حرارتی را تضمین می‌کند و آنها را از اثرات دمای شدید در امان نگه می‌دارد. خنک‌سازی دقیق فیبر تا قطر حدود ۸ سانتی‌متر به سرکوب مسیرهای نور ناخواسته که می‌توانند انرژی را هدر دهند یا پرتو را بی‌ثبات کنند، کمک می‌کند.
آخرین مسئله، هسته فیبر آلاییده با «ایتربیوم»(ytterbium) در این فناوری است. «ایتربیوم» یک فلز خاکی کمیاب است که در چین فراوان است و برای لیزرها بسیار کاربردی است، زیرا می‌تواند طیف وسیعی از دماها را تحمل کند. این فلز همچنین قادر است انرژی را با کارایی بسیار بالا به نور لیزر تبدیل کند.
این تیم توانست لیزری را توسعه دهد که در دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد به اوج توان ۲/۴۷ کیلووات با کیفیت پرتو تقریباً بی‌نقص دست می‌یابد. این قدرت برای از کار انداختن پهپادها و برش انواع مختلف مواد از فاصله بیش از یک کیلومتر کافی است.
کاربردهای نظامی و صنعتی
این لیزر همچنین مزایای مشخصی نسبت به سایر سامانه‌های لیزری نظامی سنتی دارد که برای حمل سامانه‌های خنک‌کننده به کامیون‌های بزرگ نیاز دارند. این فناوری به اندازه کافی قابل حمل است که در یک چمدان جای می‌گیرد و آن را برای استفاده در واحدهای متحرک، پهپادها یا در میدان جنگ ایده‌آل می‌کند. بنابراین، جای تعجب نیست که این لیزر احتمالاً در ارتش چین جایگاهی برای خود پیدا خواهد کرد.
چنین لیزری فراتر از کاربردهای نظامی می‌تواند در صنایعی که به برش دقیق، جوشکاری و محافظت ضد پهپاد در کارخانه‌ها نیاز دارند، مفید باشد. همچنین در مکان‌های دورافتاده که کنترل آب و هوا همیشه امکان‌پذیر نیست، مفید خواهد بود.
این مقاله در مجله Higher Power Laser and Particle Beams منتشر شده است.
