FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung

FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung
FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung

Video: FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung

Video: FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung
Video: Reinhard Mey - Ikarus 2024, Kann
Anonim

Die Wissenschaftler Carlos Hernandez und Quentin Salter, die an der Entwicklung und Herstellung eines Prototyps der Laserkanone des Schiffes beteiligt sind, demonstrierten Reportern, wozu der neue Freie-Elektronen-FEL (FEL)-Injektor der US-Marine fähig ist. Der Injektor, der im Wesentlichen das Herzstück des FEL ist (er ist zum Pumpen eines Laserstrahls ausgelegt), zeigte eine Rekordleistung, nachdem er 6 Stunden bei einer Spannung von 500 Kilovolt gearbeitet hatte. Laut einem der Wissenschaftler, Quentin Salter, waren sie selbst von dem unerwarteten Erfolg überrascht. Er betonte auch, dass diese erfolgreichen Tests die Entwicklung eines Prototyps einer Laserkanone für ein Schiff erheblich beschleunigen werden. Das US-Militär und die US-Wissenschaftler arbeiten nun seit 6 Jahren an diesem Prototyp und stehen nun kurz vor dem Erfolg.

Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass vor 2020 Freie-Elektronen-Laser auf Schiffen erscheinen. Bis heute produziert der Prototyp einen 14-kW-Strahl. Für den Kampfeinsatz benötigen Sie eine Leistung von mindestens 100 kW. Die am 18. Februar erreichte Spannung von 500 kV bedeutet eine Verkürzung der Entwicklungszeit und eine deutliche Erhöhung der Kampftödlichkeit des Lasers.

Carlos Hernandez hielt den Journalisten einen kurzen Vortrag und erläuterte anschaulich am Modell eines Injektors die Funktionsweise eines Freie-Elektronen-Lasers.

FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung
FEL-Kampflaser zeigt unerwartete Leistung

Carlos Hernandez erklärt, wie ein Freie-Elektronen-Laser neben einem Modellinjektor funktioniert

Durch Anregung bestimmter Atomarten kann Photonenstrahlung erzeugt werden. Reflektiert man es an angeregten Atomen, erscheinen noch mehr Photonen. Die zweite Ladung von Photonen kann, anders als beispielsweise bei einer Glühbirne, deren Licht in alle Richtungen geht, in eine Richtung gelenkt werden und eine bestimmte Wellenlänge haben. Ein Freie-Elektronen-Laser hat jedoch eine einzigartige Eigenschaft: Er verwendet kein verstärkendes Medium, sondern nur einen Elektronenstrom, der durch eine Reihe von konventionellen oder supraleitenden Magneten hindurchgeht. Dieser Beschleuniger erzeugt einen Strahl, der bei mehreren Wellenlängen arbeitet. In der Praxis ermöglicht dies dem FEL-Strahl, ein verrauchtes Schlachtfeld oder wasserdampfgesättigte Seeluft zu passieren, ohne seine Energie zu verlieren. Um die Leistung des Laserkanonenstrahls zu erhöhen, reicht es auch aus, einfach die Anzahl der vom Injektor ausgehenden Elektronen zu erhöhen.

An der 73. Einheit mit einem 300-kV-Injektor und einer Eingangsleistung von 200 kW arbeiteten Jeffersons Labormitarbeiter lange Zeit. Aber jetzt, dank des Erfolgs von Salter und Hernandez, wird die US Navy wahrscheinlich einen stärker als erwarteten Prototyp der Kanone erhalten. Dies wird weitere Tests des Lasers ermöglichen, einschließlich der Untersuchung der Möglichkeiten des Einsatzes neuer Waffen im Kampf gegen Seeschiffe und in der Raketenabwehr.

Der erfahrene amerikanische Kampflaser FEL erzeugt den derzeit stärksten Strahl der Welt und kann bis zu 6 m Stahl pro Sekunde schneiden. Gelingt es dem amerikanischen Militär, das angestrebte Projektziel (Strahlleistung von 1 MW) zu erreichen, kann die Kanone mehr als 600 m Stahl pro Sekunde durchtrennen. Theoretisch braucht man dafür einfach mehr Elektronen, die erfolgreichen Tests der Wissenschaftler Hernandez und Salter zeigten, dass dies durchaus realistisch ist. Auch das Größenproblem wird erfolgreich gelöst. Der Prototyp der Kanone wird von Boeing erstellt, er soll bis 2012 fertig sein, und bis 2015 ist geplant, eine Kanone mit kompakten Abmessungen von 15 × 6 × 3 m zu bauen. Solche Abmessungen der Waffe eignen sich auch für kleine Schiffe von die Fregattenklasse.

Offen bleibt nur die Frage der Stromversorgung für Megawatt-Waffen, da Schiffe mit einem nicht-nuklearen Kraftwerk die benötigte Leistung nicht liefern können. Aber dieses Problem wird bereits gelöst. Kampf-Megawatt-FEL, wenn sie erfolgreich erstellt werden, werden Hyperschall-Anti-Schiffs-Raketen, Flugzeuge und kleine Schiffe effektiv bekämpfen und Bodenziele treffen. Und das alles in einer Entfernung von 300 Kilometern, die für moderne Artillerie unerreichbar ist.

Empfohlen: