Η Κίνα κατασκευάζει εξαιρετικά ελαφριά και ισχυρά όπλα λέιζερ

(Νταν Τρι) - Η Κίνα μόλις ξεπέρασε τεχνικά εμπόδια δεκαετιών στον τομέα των στρατιωτικών λέιζερ, ανοίγοντας μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής τόσο στη μάχη όσο και στην παραγωγή.

Απεικόνιση δέσμης λέιζερ (Φωτογραφία: Interesting Engineering).

Κινέζοι επιστήμονες μόλις ανακοίνωσαν μια νέα σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της αμυντικής τεχνολογίας, καθώς ανέπτυξαν με επιτυχία μια συσκευή λέιζερ υψηλής ισχύος που μπορεί να λειτουργεί σταθερά σε ένα εξαιρετικά ευρύ φάσμα θερμοκρασιών, από -50°C στην Αρκτική έως 50°C στην έρημο Σαχάρα, χωρίς την ανάγκη συστήματος ψύξης ή θέρμανσης.

Αυτή η τεχνολογία αναμένεται να ανοίξει ευρείες εφαρμογές τόσο στον στρατιωτικό όσο και στον βιομηχανικό τομέα, επιβεβαιώνοντας παράλληλα τη θέση της Κίνας στον παγκόσμιο αγώνα δρόμου για την τεχνολογία λέιζερ.

Συμπαγής σχεδιασμός, υψηλή απόδοση σε δύσκολες συνθήκες

Η συσκευή αναπτύχθηκε από μια ερευνητική ομάδα στο Εθνικό Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας Άμυνας (NUDT), υπό τη διεύθυνση του καθηγητή Chen Jinbao, ενός εθνικά βραβευμένου εμπειρογνώμονα στην τεχνολογία λέιζερ υψηλής ενέργειας.

Σύμφωνα με την ανακοίνωση, αυτό το σύστημα λέιζερ έχει χωρητικότητα 2 κιλοβάτ, αλλά έχει μόνο το μέγεθος μιας βαλίτσας, αντί να χρειάζεται ένα ολόκληρο δοχείο για να λειτουργήσει όπως οι αντίστοιχες συσκευές που παράγονται στην Ευρώπη ή την Ινδία.

Το γαλλικό σύστημα όπλων λέιζερ HELMA-P έχει σχεδιαστεί για την αντιμετώπιση μη επανδρωμένων αεροσκαφών (UAV) (Φωτογραφία: Edrmagazine).

Το κύριο πλεονέκτημα της συσκευής έγκειται στην ικανότητά της να λειτουργεί συνεχώς και σταθερά σε περιβάλλοντα θερμοκρασίας που κυμαίνονται έως και 100°C, η οποία αποτελεί τη μεγαλύτερη πρόκληση στην τεχνολογία λέιζερ.

Ενώ τα τρέχοντα συστήματα είναι αναγκασμένα να ενσωματώνουν εξαρτήματα ψύξης ή θέρμανσης, η κινεζική συσκευή εξαλείφει εντελώς την ανάγκη για τόσο ογκώδες υλικό, χάρη στον βελτιστοποιημένο οπτικό σχεδιασμό και τις δυνατότητες εσωτερικού ελέγχου θερμοκρασίας.

Εργαστηριακές δοκιμές που προσομοιώνουν συνθήκες από την Αρκτική μέχρι την έρημο δείχνουν ότι η συσκευή διατηρεί ισχύ πέραν των 2kW, φτάνοντας ακόμη και τα 2,47kW στους 20°C, με απόδοση μετατροπής ενέργειας έως και 71% και σχεδόν τέλεια ποιότητα δέσμης.

Μυστικά από υλικά σπάνιων γαιών και πρωτοποριακό σχεδιασμό

Η σημαντική ανακάλυψη επιτεύχθηκε μέσω μιας σειράς βασικών σχεδιαστικών λύσεων. Το λέιζερ χρησιμοποιεί μια δέσμη άντλησης 940 νανομέτρων χαμηλής μετατόπισης, μεταδίδει φως μέσω 27 διόδων οπτικών ινών και ενσωματώνει ένα πηνίο οπτικών ινών με πρόσμιξη υττερβίου, ενός στοιχείου σπάνιων γαιών του οποίου τα παγκόσμια αποθέματα ελέγχονται σε μεγάλο βαθμό από την Κίνα.

Σύμφωνα με το SCMP, η ειδική κβαντική δομή του υττερβίου επιτρέπει την αποτελεσματική μετατροπή ενέργειας χωρίς να επηρεάζεται από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος.

Η ειδική κβαντική δομή του στοιχείου των σπάνιων γαιών, υττερβίου, βοηθά το σύστημα λέιζερ να ξεπεράσει τεχνικά εμπόδια δεκαετιών (Φωτογραφία: SE).

Η κεντρική δομή της συσκευής είναι ένας οπτικός συντονιστής δύο στρωμάτων, ο οποίος χρησιμοποιεί ένα ανακλαστικό δίκτυο και στα δύο άκρα της οπτικής ίνας για να ενισχύσει τη δέσμη φωτονίων σε ένα λέιζερ 1.080 νανομέτρων - ένα μήκος κύματος ικανό να προκαλέσει μεγάλη ζημιά.

Αυτός ο σχεδιασμός όχι μόνο αυξάνει την απόδοση εκπομπής, αλλά και αποτρέπει την παρεμβολή φωτός, διατηρώντας τη σταθερότητα κατά τη λειτουργία.

Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, η ικανότητα λειτουργίας σε ευρείες συνθήκες θερμοκρασίας θα διαδραματίσει βασικό ρόλο στο μέλλον, καθώς τα λέιζερ οπτικών ινών χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε κοπή ακριβείας, οπτοηλεκτρονικά αντίμετρα και άλλες βιομηχανικές και αμυντικές τεχνολογίες.

«Θα συνεχίσουμε να επεκτείνουμε το πεδίο της πειραματικής έρευνας, με στόχο την αύξηση της ισχύος εξόδου και την αύξηση του εύρους θερμοκρασίας λειτουργίας, κατάλληλο για τις ανάγκες εφαρμογής στο πεδίο σε όλες τις περιβαλλοντικές συνθήκες», ανέφεραν οι συγγραφείς.

Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/trung-quoc-che-tao-vu-khi-laser-sieu-nhe-sieu-manh-20250623081155594.htm