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炸弹泵送激光

每个X射线激光棒都需要一个专用的目标跟踪望远镜。在实际设计中,将有许多50个X射线激光棒。从光束武器:杰夫·赫希特的下一次军备竞赛(1984年)
从光束武器: 杰夫 · 赫希特的下一次军备竞赛 (1984)
一种特殊的激光是炸弹泵送激光。这通常被发现为导弹弹头。"子弹药"是一种弹头,是一种单枪炸弹泵送伽马射线激光器。最初的概念是由爱德华·泰勒以"Excalibur"的名义开发的。出纳员和 Excalibur 后来被诋毁, 但基本想法不是。
问题是:激光中的激光介质必须"抽水"或被激光发射的相同频率淹没。这不是红外光或可见光的问题,但遗憾的是,X射线和伽马射线的很好来源并没有多少。关于唯一好的来源是引爆的核装置,它具有蒸发激光的令人痛心的副作用。因此,这个想法是制造一个激光,可以疯狂地制造一个良好的X射线扎普在几微秒之前,它被摧毁的炸弹爆炸。这就是"一枪"的原因。
根据太空定向能量导弹防御,一个1兆吨(1000千吨)的核装置释放出约40亿兆焦耳(4.184×1015J),但由于固有的低效率,其中只有百分之几最终进入X射线激光束。称之为X射线激光(效率为2.5%)的总约1亿兆焦耳(1.0×1014J)。不幸的是,他们没有具体说明他们在分析中假设的激光棒多少。假设50个激光棒,那么每根棒的光束为2.0×10焦耳。
根据《星球大战争议:国际安全》读者(由史蒂文·米勒和斯蒂芬·范·埃弗拉编辑,1986年),为了计算炸弹泵送激光的光束发散角度,请使用以下方法:

[2] (w / l)
其中:
• 光束发散角(弧度)
w = 拉西杆宽度(米)
l = 拉西杆长度(米)
单个激光棒的实际最大长度不超过五米。使杆变薄会降低发散角,但这受到衍射限制,就像更传统的激光器一样。使杆太窄,衍射实际上使发散角度更大。宽度限制为:
1.22*L/l = 2*w/l
其中:
L = 激光束波长(米)
w = 拉西杆宽度(米)
l = 拉西杆长度(米)
对于波长为一纳米、长五米的 X 射线激光棒,最佳杆宽度为 0.06 毫米。光束发散角为20微拉迪。
这种相对巨大的背离进一步降低了激光性能。我们的1亿兆焦耳现在被稀释成一个20微拉迪安圆锥体。如果所有这些能量来自一根激光棒,在10兆米(10,000公里)的目标上,它会在200米宽的点上沉积大约300千兆J/厘米2。将能量除以 Excalibur 中的激光棒数量,大概在 50 左右。这将是6千里/厘米2超过一个点200米宽。这是不够的,如果你的目标是敌人的洲际弹道导弹硬度为10千吉/厘米2。
请注意没有 X 射线镜的后果:每个激光棒将发射激光束出杆的两端。然而,大部分光束将从远离核爆炸的棒子的端子(即,大部分光束将沿着与爆炸产生的X射线相同的方向移动)。如果杆垂直于爆炸,则两端将出现相等的光束。
一个更大的回拉是,虽然激光炮需要一个瞄准系统,Excalibur要求每一个激光棒的目标系统。这样的系统并不便宜。
一个更小的问题是"炸弹晃动"。许多类型的裂变装置使用常规炸药将核心挤压成临界质量。虽然核爆炸太迅速,无法将激光棒从目标上发射,但常规炸药则不快。它们可能会导致棒子错过目标,因此当核爆炸触发X射线时,光束会离目标。使用激光启动的融合装置可以避免这种情况。
关于炸弹泵送激光和炸弹晃动
Re: "炸弹晃动"
这让我想起了我读过的一些琐事。我现在没有确切的参考资料给你,但我相信,如果你细读关于核武器操作和效果的各种材料,我要说的话将得到证实。
基本上,当常规炸药引爆以压缩原发性炸药时,裂变链反应是完整的(核心现在扩大),而常规炸药的爆炸前已经从装置表面移动了大约一英寸。
Ergo:甚至在装置开始自行拆卸之前,裂变装置就已经辐射了所有的X射线。
在 2 阶段装置中,辅助装置尚未压缩,但在拆卸外壳荷壳之前,辅助装置的引爆必须完成(外壳通过辐射扩散蒸发,必须保持基本完好无损,直到次次的压缩发生)。
二次被压缩(由许多过程,但主要是+)由其外层爆炸性消融的反应力。因此,它只被压缩,因为它被照亮。
Ergo:在外壳完全蒸发/吹走之前,氢气装置的二级阶段已经辐射了所有的X射线。
所有这些都说明了 EM 机制比物理机制的速度要快多少。这可以从著名的"绳索技巧"照片中看到,在膨胀的火球(仍在辐射扩散阶段)之前,绳索被爆炸性蒸发(由火球发射的红外辐射)。
在任何物理冲击波到达之前,X射线泵送装置将接收所有泵送的X射线,包括任何压力/冲击波,通过物理成员到激光本身进行振动或"晃动"。
激光本身从爆炸中感觉到的第一个"晃动"将是激光外壳在激光本身发射时爆炸汽化。在此之前,物理波将没有时间到达激光- 相当大的差距。
现在,我想了想,这更有可能引起"晃动"——拉西介质本身的蒸发。
核泵 X 射线激光器
卡萨巴榴弹炮的破坏能力,正如物质光束的光束博客文章所覆盖的,是非凡的。但总是有卡萨巴榴弹炮的光子表弟,Excalibur。20世纪70年代设想,它将利用核装置的X射线发射来泵送用锌制成的激光,从而产生大量半相干X射线脉冲,这些脉冲能够在发射阶段击中并可能禁用洲际弹道导弹。使用一些新技术,一些核泵送激光的清理公式和从物质光束的核EFP博客文章的数字,我试图计算一些投机能力的核泵激光武器,他可能会看到在硬SF太空战斗。
MIMS或元稳定内壳分子状态,是一种在极端压力下存在的奇异物质状态。在数百万柱中,元素内部的原子存在在这样的压力下,它们可以在最内层的K壳之间形成键。当压力被移除时,这些键在皮秒内断裂并发出X射线。通过选择正确的元素或分子和正确的压力,可以将动能转换为窄线射线 X 射线。核EFP博客文章提到弗里德沃德温特伯格的数字,如何通过使用填料将50%的核爆炸能量转化为动能,使用出纳-Ulam设计压缩MIMS X射线源在大多数情况下会更有效率,但我将50%的数字作为核动力学转换效率的下限效率。在使用MIMS的实验中,证明了高达40%的效率,通过增加两个效率,我假设核装置20%的能量可以转化为窄谱的高能X射线。
然后,他们的想法是使用这些高能X射线来激发一个K边缘低于发射的X射线的元素,导致K壳电子的弹出,然后由来自外壳的电子迅速填充,导致X射线光子发射一个狭窄的光谱线微(波长范围)。然后,X射线通过自发发射自放大。使用黄金,我们得到67 keV X射线。
利用核爆炸泵送的X射线激光的可行性为我们提供了估计发射X射线脉冲半角和所需宽度的公式。角度为1.6*(波长/长度)=0.5或1.6*平方(波长/长度)。拉桑棒的宽度为1.1*(波长*长度)=0.5。这相当于大约三微拉地的半角和大约十微米的杆的宽度。这意味着X射线束将在一千公里时膨胀到直径6米,在万公里时膨胀到60米。
刺激的拉桑介质的效率不会是100%,我猜会额外的效率范围从(杆将发出两端,如果他们不播种或一端首先泵送,导致不对称增益的方向)25至12.5%应该给一个体面的代表这样的设备的总效率:5至2.5%。或每兆吨 200-100 TJ。
至于这些棒的能量密度,如果我们假设每个金原子的电子都会被一个外壳电子敲掉并填充,那么每金原子将得到134千伏、每公斤金原子12.88GJ/摩尔和65GJ。MIMS X 射线源需要每个键两个粒子才能发出两个 X 射线,如果我们也使用黄金,我们得到大约 30GJ/kg 的值。拉桑棒至少需要1540公斤黄金,MIMS源至少需要1540公斤黄金,也许可以将X射线源和拉桑特棒组合成一个物体,但这将是另一个需要克服的工程挑战。单根 5m x 10μm 棒在完全填充时会发出约 500kJ 的电杆,且零额外损耗。
100TJ核激光的重量在5到100吨之间,这使得它比大多数卡萨巴榴弹炮重得多。但它确实具有一系列优点:
光束以光速移动,使任何主动防御都变得不可能。
光束全角度是大约6微拉迪,而卡萨巴榴弹炮100。
光束由硬X射线组成,而不是从MV亚粒子中产生,使得它在不受任何适当辐射屏蔽的情况下对船舶进行软杀。
单个设备也可以同时用于点防御和目标多个船舶。
它将成为核 DEW 武库中的一种中间武器。
卡萨巴榴弹炮重量轻,射程短,具有高速粒子束。
空间爆炸成形弹丸(EP)很重,射程无限,相对而言速度很慢。
X-rasers射程长,可以通过辐射软杀,很重,而且具有多用途性。
一些数字:
在1000公里甲
钢坑:35.8米宽,15米深。
CNT 的陨石坑:宽 20.8 米,深 7.38 米。
石墨烯陨石坑:16.8米宽,5.4米深。
在10,000公里处钢坑:66.4米宽,3.19米深(25,120kg/m2
) 石墨烯陨石坑:60.6米宽,31.6厘米深(+665kg/m2
)
物质
光束, 这真是太棒了。请注意,篡改必须比被加热的核材料重得多(以防止通过动量转移而失去有效的动能),我认为10微米宽的拉面杆有点太窄,但它是一个可行的想法。克尔物质光束, 这是一些设计细节, 最有可能适合质量约束十吨, 我给。
考虑到棒是由黄金,我们有像3吨(例如),它将需要约0.15米3面积,因为他们是5米长的基础是0.03米2。如果我们把棒放在一些轻量级的低Z材料,我们只需有10μm宽的棒放置在一些介质(也许气凝胶),这是比目前的技术更可行。或者更确切地说,你会看到他们的捆绑包,也许每个捆绑包有1-10GJ每个,允许您使用你的10吨100TJ设备的目标10,000-100,000个别目标
托德ZIRCHER
有趣,似乎效率是概念的致命弱点。克尔 · 托德 · 齐尔彻, 我不同意, 虽然效率很不幸, 但没什么区别。
一千公里距离上每平方米的能量(与实际效应有关)将和以100%的效率使用1兆吨设备,并在距离目标船体6.7米的距离爆炸一样。点空白范围,你可以看到这种武器作为一个交易:你交易几吨设备和一兆吨核弹25kT核弹自动传送,通过每一个防御,几乎在船舶的装甲内爆炸。
特洛伊我喜欢上帝克尔特洛伊, 太空中最闪烁的激光特洛伊克尔, 仍然, 你需要真正保护包内所有的小金成员。
类似的Excalibur从极远射程将渣渣武器外壳内的每一个黄金成员。什么都不说,定期激光攻击与和破坏武器。
一旦武器被发射,它创造了一个巨大的,搅乱的蓝色发光的金色等离子体云,沐浴你的舰队。克尔特洛伊, 正如对物质之说, 你可以以合适的介质出现这些棒。
此外,武器的实际横截面相当小,很容易被屏蔽。
特洛伊与10μmm/5米长的黄金拉西棒,他们应该称之为拉朋泽尔炸弹。
拉西棒的问题之一是,你依靠随机碰撞来实现拉太比率。这东西有地狱般的猎枪效果, 除了基本上是一个核弹在太空中。
克尔的核泵 X 射线激光 (2018)脚步
拉里·尼文和杰瑞·波内尔的经典小说《足迹》中,炸弹泵送激光有一个变种,这可以说是有史以来最好的"外星人入侵"小说。他们注意到,炸弹泵送激光是一个概念,与"Orion"驱动航天器无缝融合。在这种情况下,子弹药不需要炸弹。他们被扔在推杆板下面,他们瞄准敌人,然后下一个推进炸弹推船,同时泵子弹药。你可以在这里找到更多关于航天器的德塔利。
脉冲驱动激光
安德鲁·普雷斯比在美国科学家联合会的网站上发现了一份有趣的文件,题为"脉冲驱动伽马射线激光的可行性"(1979年)。请注意,这是用于伽马射线激光器,而不是像上面讨论的讨论那样的X射线激光器。这大概就是为什么X射线激光棒的最大长度为5米,而这些格子棒的长度为0.05米。

我希望我几年前在研究生院上激光课, 寻找关于炸弹泵格拉瑟斯的物理论文时, 发现了一件愚蠢的事。这里描述的内华达州实验听起来可疑,就像70/80年代被炸弹泵送的XRASER(Xray激光)实验,代号为Excalibur,它开始了让出纳在这么多麻烦中的一系列事件。我无法想的是我无法想像的是,本文描述的设备似乎在 6-8 MeV 范围内(±0.002 üngstr ö m)产生伽马射线,其光子能量比我在 Excalibur(在 14 ü ngtröm 范围内)中发现的光子能量高 10000 倍。
我从没听说过这是否有效...但你去吧
文件建议使用在锂-7中溶解的Tantalum-180来使用拉棒,大约四千分之一。替代方法为钴-109和Molybdenum-99。
该设计采用Mösbauer效应,即无反冲发射和吸收伽马射线光子被以固体形式绑定的原子。这一点很重要。激光是相干光,所有的光子都位于完美的锁步中。X射线和伽马射线发射的麻烦是它们足够强大,使得兴奋的原子在反应中退缩。这抛出了同步,使光束不相干,因此不是激光束。Mössbauer 效应通过将斜线原子锁定在锚定原子矩阵中来防止这种情况,从而处理反冲。
据估计,每立方厘米的过渡能量密度为几十千焦耳。这意味着一个巨型焦耳格拉瑟可以装在面包盒里, 当然是无炸弹。一种由伽马射线组成的激光束撞击着来袭的苏联核弹头,会产生伽马射线/中子反射产生的大量中子,燃烧一个漂亮的洞。高能的康普顿分散的电子将创造一个巨大的EMP,炸炸弹头的电子。
本文档描述对概念的测试。圆柱形包裹长五厘米,半径五厘米,将包装20,000拉针25 μ直径5厘米长(我假设μ意味着微米或微米)。针头将由锂-7组成,0.025%Tantalum-180。指针将平行对齐 100 μ轴之间的间距,并排列,以便没有三根针的中心在直线上。
杆组件包将绝缘与炸弹通过绝缘和调节材料(从炸弹:15厘米的空间,7厘米的铅,20厘米的重水,5厘米到杆组件的中心)。这将确保只有适当的辐射击中组件,并允许组件生存几微秒,以创建格子束。铅 [1] 衰减来自炸弹的伽马辐射,[2] 减慢碎片运动 [3]并阻挡将破坏包裹的 X 射线。重水调节中子输出。
光束发散由纵横比决定,此封装的宽宽比在 0.5 毫拉迪安之间。这是超过衍射极限(约8毫拉迪安)。
在提议的测试中,一个千吨装置将被引爆,以泵送格拉泽。五厘米针的计算增益为2×104。由于6.3千维伽马射线的路径线短,在重力转换中,大约9%的核能实际上会逃出针头。可用能量为7.3 x 1016 MeVcm-3,这意味着格子束将是一个小2.6千焦耳。请记住,这是打算作为一个测试平台,而不是一个功能的武器。
是的,我明白。图表上说有10万针,文件有2万针。您的选择。
棒组件和炸弹之间的绝缘和调节材料。
核反应堆激光器从裂变到光子
核反应堆激光器是能够利用核能产生激光的装置,几乎没有中间转换步骤。
核反应堆激光器来了
我们找出它们能有多有效,以及它们如何与传统的电动激光器进行堆叠。在此之后,您可能需要重新思考您的太空战和力量。
自太空时代到来以来,核能和空间一直交织在一起。裂变功率可靠、持久、紧凑且功能强大。这些属性使得它非常适合航天器,它必须使每公斤质量尽可能有用和功能,因为任何多余的质量将花费几倍于其重量的额外推进剂。它们的目标是为最高特定功率(或功率密度 PD)提供设备,这意味着它每公斤产生的功率最高。
激光使用由电源快速通电或"泵送"的激光介质。现代激光器使用电容器的放电来泵送气体,或通过二极管运行的电流。电源意味着除了核反应堆之外,还需要一台发电机和低温散热器。这些都是对宇宙飞船的重大大规模惩罚。
激光使用由电源快速通电或"泵送"的激光介质。现代激光器使用电容器的放电来泵送气体,或通过二极管运行的电流。电源意味着除了核反应堆之外,还需要一台发电机和低温散热器。这些都是对宇宙飞船的重大大规模惩罚。
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