Вчені наблизилися до створення потужної лазерної зброї із "Зоряних війн"

Вчені наблизилися до створення потужної лазерної зброї із "Зоряних війн"

Сучасні інфрачервоні лазери здатні лише знешкоджувати повітряні цілі, але тепер вчені знайшли ключ до створення потужної лазерної зброї, здатної "плавити" віддалені цілі.

Лазерна зброя з високою потужністю інфрачервоного випромінювання може стати реальністю після того, як ученим удалося збільшити потужність лазерів у дев'ять разів.

Військові вже використовують лазерну зброю, відому по фільмах, таких як "Зоряні війни", але вона значно слабша, ніж показано на екрані, і може знешкоджувати лише маленькі повітряні цілі.

Світло в цих зброях, невидиме неозброєним оком, генерується одномодовим оптичним волокном, що передає одну довжину хвилі світла, або режим, через ядро ​​волокна, і створює сфокусований промінь. Однак збільшення потужності утруднене, оскільки світло обмежене маленькою областю.

Багатомодове оптичне волокно, що передає кілька режимів світла, набагато ширше і може збільшити потужність інфрачервоного світла в три-дев'ять разів, але ця технологія генерує промені, які розсіюються і втрачають фокус, що призводить до швидкого розсіювання потужності на великі відстані.

У новій статті, опублікованій у журналі Nature Communications , вчені знайшли рішення, яке обмежує розсіювання світла від багатомодових волокон. Теоретично це означає, що військові можуть створювати лазери, які досить потужні для завдання значної шкоди і досить сфокусовані для формування гладкого, вузького променя. Нове дослідження фінансувалося ВПС США.

"Лазерний промінь поганої якості буде швидко розходитися в міру поширення і, отже, не зможе передати концентровану кількість енергії на ціль. У нас є спосіб контролювати властивості світла в такому волокні, щоб він виходив у вигляді сфокусованої точки, яку можна перетворити на вузький промінь високого. якості", - повідомили у спільному листі в Live Science провідні автори дослідження Стівен Уоррен-Сміт та Лінь Нгуєн, дослідники з Інституту майбутніх індустрій Університету Південної Австралії.

Оборонний сектор багато років розробляє військові лазери та прагне розгорнути їх у реальному світі. Наприклад, Lockheed Martin цього року оголосила про плани створення лазера класу 500 кіловат для використання в системах зброї спрямованої енергії для захисту від загроз.

Команда, що стоїть за новим дослідженням, поки що не розробила прототип такої зброї. Однак будь-які лазери, створені на основі їх креслень, можуть бути достатньо потужними, щоб збивати з пантелику навігаційні системи противника або завдавати значної теплової шкоди транспортним засобам або машинам.

Поточна технологія може вражати невеликі цілі у повітрі на близькій відстані. Але нова технологія може використовуватися для ширшого спектра цілей.

"Лазерний промінь, наведений на віддалену ціль на кілька секунд, призводить до плавлення або згоряння мети. Це найбільш ефективно для маленьких цілей, таких як дрони та міномети, але потенційно і для більших цілей, якщо ушкоджуються певні критичні системи, такі як бортові датчики чи електроніка", - написали дослідники у статті.

Це не означає, що технологію можна буде використовувати для створення "Зірки смерті" найближчим часом. Швидше за все, технологія використовуватиметься для знешкодження автономних дронів. Використання боєприпасів для знищення дронів обходиться дуже дорого, але лазерна зброя пропонує практично необмежений магазин, де єдиним джерелом енергії є електрика, зазначили дослідники.

Окрім використання як зброя, вчені вважають, що такі потужні лазери можуть бути використані в дистанційному зондуванні. Наприклад, потужні лазери можуть визначати швидкість вітру набагато більшій відстані, ніж з допомогою традиційних методів. Потужні лазери також мають вирішальне значення для досліджень щодо виявлення гравітаційних хвиль, відзначають дослідники, і вони сподіваються, що їх відкриття відіграє роль у майбутніх наукових дослідженнях.