千万个为什么20. 激光武器有多大威力

千万个为什么 激光武器有多大威力

1960年第一台红宝石激光器问世不久，就引起了军事领域的注意，到1978年研制成功了世界上第一枝激光枪，称之为激光致盲武器。所谓激光致盲武器就是利用激光束来伤害人的眼睛，或者使军事装备的光电系统失灵。实验表明，入射到人眼的绿光能量只要有百万分之七焦耳就能烧伤视网膜，再大一些就能造成永久性失明，严重的还会危及生命。现有的激光技术水平，要制造出使数公里外人眼失明的激光致盲武器是比较容易的。这种武器究竟有多大威力呢？

可以说激光武器使敌人防不胜防，有人会说，看到扣板机就躲起来。不行。光是以每秒30万公里的速度传播的，相当于子弹速度的3万倍，在十万分之一秒，激光就能射出去3公里，躲是来不及的。有人也许会说，看到闪光就闭上眼睛，不就没事了。也不行。人眼反应时间是十分之一秒，而激光武器发射的激光脉冲的长度只有一亿分之一秒左右，所以当你看到闪光再闭眼睛，已经太晚了！激光脉冲早已进入你的眼帘，等你睁开眼时，已经变成瞎子了。

也可以说，使用激光武器人人都是百发百中的“神枪手”。因为光是直线传播的，速度又是最大的，射击运动目标不用计算提前量。由于激光武器可以在数公里以外的敌方阵地形成一个直径为数米的光斑，并且可以以每秒40次的频率扫射，所以不用瞄准，一扫而过，就可以使敌军的官兵、坦克和装甲车的驾驶员失明。那时，敌方阵地上将是官兵乱成一团，坦克、装甲车逃窜的景象。

激光枪有大有小。目前，美国研制成功一种红宝石袖珍式激光手枪，外形和大小与钢笔差不多，包含电源在内的重量只有半公斤，输出功率为1瓦，光能量为1焦耳左右，可以象钢笔一样带在身上。这是最小的激光枪。别看它小，既能打单发，也能连发，不用装子弹。在几米之间，可以烧穿皮肉，烧毁衣料；在十几米外可以打瞎人眼，是一种能快速攻击、先发制人的人身自卫的好武器。“星球大战”计划中的X射线激光，将是威力最大的激光武器，可用来拦截导弹。

21世纪的战场，将是立体空间的、高激光技术和电子技术的对抗，不得不防。因此研究激光武器，以及激光防护，势在必行。

没有窗户的房间怎样用 阳光照明

由于光是直线传播的，所以，没有窗户 的房间(如地下室)和背着阳光的房间是不可能射入阳光的。怎样才能用阳光照明这样的房间呢？现代光学技术已经解决了这个问题，完成这个使命的是光纤光缆。

在东京市中心就有一幢这样的办公楼。

在一个无窗户的房间里，兰佛兰特工程信息i 服务有限公司的顾问，从樱桃、蕃茄枝上摘J 下了一个鲜红的果子，这确实是一个甜而多

汁，可口的水果。在另一间房子里，盛开着一簇簇紫色、粉红色的非洲紫罗兰，还有深红色的山莓。大楼底层的深处，成群肥硕的淡水鱼，正在养殖池里悠闲地游着。他们的食物是由水藻制成的颗粒饲料，而这些水藻是在地板上培植出来的。

所有这些房间没有一间有窗户。阳光是通过光纤光缆提供的，光纤光缆会集在楼顶上的一个跟踪太阳的太阳能接收器上。该太阳能系统被其发明者取名为“向日葵”。楼顶上，7个丙烯气泡放置在一个倾斜的铝架上。每个气泡里有19块六角形的菲涅耳凸镜，象向日葵一样，凸镜总是跟着太阳转。

光纤光缆设在收集器的每块凸镜的焦点上，这样，就获得了集中的阳光，并提供给各个房间。凸镜聚光通过约4米长的光缆传递，与100瓦石英卤化灯所产生的光相差无几。每根光纤光缆包括37根极细的光纤，直径仅为0.5毫米，经过特殊的加工，具有可以透过可见光的功能。

太阳光中的紫外、红外辐射都被丙烯气泡和菲涅耳凸镜的聚焦特性过滤掉了。

向日葵系统能使人们在地下室里种植作物，并减少人在生活中对窗户的依赖性。目前日本已经安装了100个向日葵系统，大多数被安装在规模较大的建筑物上，向室内的植物提供阳光。

为什么要研制热红外伪装

在军事上，一提起伪装，人们就会联想到战士及武器装备在隐蔽时往往要插上树枝、树叶的情景。其实，象军用车辆及陆军服装的绿色都是一种用于伪装的保护色。这些伪装方式在对付可见光和主动红外的侦察时是有效的,但它们无法对付热红外的探测。那么，什么叫热红外探测，采用什么伪装才能不被热红外系统探测出来呢?

热红外探测系统所依据的基本前提是目标与背景之间存在温度差别，即有一定的“温差”，因此有不同的热辐射特性。热红外系统就是通过探测这种“温差”而探测出目标的，例如大桥和水、人和树之间就有很大的温差,因此它能探测到藏在树丛后面的人。许多军事目标(如坦克、飞机、自行武器)与周围环境间存在着很大的温差，因此，用热红外探测这些设施，效果显著。

为了对抗热红外系统的探测，人们正在研究热红外伪装方法。热红外伪装比对付可见光侦察的伪装要复杂，主要是要消除目标与背景间的温差，或者改变目标的正常温度分布因素，使探测系统不易识别。要使武器装备系统伪装后不仅与背景的颜色一致，而且反射特性和热辐射特性也一致，也就是使它与背景具有相似的表现特征。

一种是泡沫塑料伪装剂。将目标套上一层泡沫塑料制的外衣，可把目标“打扮”得与背景具有相似的表现特征。这是一种廉价的伪装方法，可与对付可见光探测的方法结合使用。采用何种泡沫塑料要根据目标出现的最高温度来决定，8因此，用高熔点塑料是最合适的，例如聚苯乙烯或聚氨酯泡沫可适合坦克表面的温度，硅酮橡胶适合更高的温度。使用时，可将这种泡沫塑料喷涂或胶粘到目标表面上，涂层的厚度应为1~4毫米，足以使目标(例如坦克)大辐射面积上的辐射能级减小到与背景辐射能级基本一致。在喷涂泡沫塑料时可通过红外热象仪的观察和监视来决定涂层的最大厚度。

涂敷伪装层时，最好先均匀涂敷一种涂层，用以减少目标的总辐射，然后根据目标表面温度分布情况在第一层上再有重点地涂以第二种涂层。

涂敷了泡沫塑料以后，还可用一般的伪装方法再涂色。比较简单的方法是在泡沫发泡之前把颜料加到塑料中去。采用喷枪涂塑料时，颜料可在喷涂时加入。所有相同颜色的部位可一次完成，也可使喷枪的塑料筒在喷涂过程中依次改变颜色。

泡沫塑料的隔热效果随厚度或密度的不同而变化。这种伪装涂层的主要特点是它的隔热效应能随表面位置作任意调整，例如使大热源表现为一个或几个小热源，或改变热源的正常位置，从而使在正常情况下容易被识别的目标图形，变得不易被识别，甚至被认为是自然现象。

在使用涂层时，必须使目标的热量消散一部分，例如在坦克中至少装一个排烟孔。通过它排出去的烟及经涂敷后表现的新热源流出的热不会给热红外探测系统提供什么信息。因为这些烟和热不是从目标表面直接辐射出去，而是对流出去的。

另一种是伪装网。对那些与背景之间的温差不明显的物体，如储藏的物资(包括弹药、粮食、桥梁以及经长时间停放已冷却的车辆等)可采用热红外伪装网加以伪装。

再一种是伪装网加隔热层。刚从旅途返回的车辆或飞机等装备是很热的，虽然它们不再继续产生热量，但与背景之间有较大的温差。对这些目标需要采用热红外伪装网加上隔热层予以伪装。车辆或飞机的热辐射经隔热层反射回来，不再透过上面的伪装网,使伪装后的车辆或飞机与背景的热特性一致但必须防止太阳光直接照射伪装装置，以免隔热层吸收太阳能后又转换成热辐射，增大温差。

红外辐射是怎样产生的

物质内部原子、分子(或离子)运动状态的变化结果产生电磁辐射，相应于物质分子转动或振动状态的变化,即辐射出红外线。

自然界中的任何物体都在不断地辐射红外线。例如从太阳发出的电磁辐射中，除了各种颜色不同的可见光线外，还有许多不可见的光线，其中波长介于可见光和无线电波之间的电磁辐射即为红外线。红外辐射可以用不同的方法产生，如电磁振荡、气体放电受激发射等等，但热辐射是红外辐射的主要源泉，自然界的所有物体都是红外辐射光源。一般如气体放电，阴极射线都是受激发而发光，光谱是线状的和带状的。因加热而发射出来的，都是连续光谱。振荡器一般可发射出单一频率的辐射。