Puntero laser confiaba en tiendas | 日記 | Como funcionan las armas laser

Es posible que los haya visto en "Star Wars", "Star Trek" y otras películas y programas de ciencia ficción. Los luchadores del ala X, la Estrella de la Muerte, el Halcón Milenario y el Enterprise utilizaron armas láser en grandes batallas ficticias para conquistar y / o defender el universo. Y las naves estelares no son las únicas que empacan calor láser. Han Solo y otros llevaron el desintegrador en "Star Wars". Y el Capitán Kirk y el resto del personal de la Flota Estelar usaron fásers en "Star Trek". Todas estas armas usaban energía dirigida, en forma de rayo láser, para desactivar o matar a un oponente.
¿Pero cuáles son las ventajas de usar un láser como arma? ¿Es posible? ¿Podrías usar un arma así para aturdir a un oponente? Estas preguntas están siendo abordadas por la Dirección de Energía Dirigida del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea. Este programa está desarrollando láseres de alta energía, tecnologías de microondas y otros sistemas de armas futuristas, como el Airborne Laser y el PHaSR.
En su forma más básica, un láser es una fuente de luz. Para comprender cómo puede convertirse en un arma, es útil pensar en cómo es diferente de las fuentes de luz que están a su alrededor todos los días. Comience con una bombilla incandescente ordinaria. La bombilla envía ondas de luz en todas las direcciones. Estas olas, al igual que las olas en el agua, tienen picos y valles, o puntos altos y puntos bajos. Si pudieras ver cada onda de luz proveniente de una bombilla incandescente, verías pasar muchos picos y valles al mismo tiempo. También hay muchas frecuencias, o colores, de luz que proviene de una bombilla, y todas se combinan para crear lo que parece luz blanca.
Ahora, piensa en una linterna. El haz de una linterna está más enfocado que lo que proviene de una bombilla desnuda. La mayor parte de su luz viaja en una dirección, dependiendo de dónde apunte la linterna. Todavía hay muchas frecuencias de luz que se combinan para crear luz blanca, y los picos y valles de las diferentes ondas de luz pasan en diferentes momentos.
Existen muchos tipos diferentes de láser:
Los láseres de estado sólido tienen un medio láser que es cristal sólido, como el láser de rubí o el láser de neodimio YAG, que emite una longitud de onda de 1.06 micrómetros.
Los láseres de gas tienen un medio láser que es un gas o una combinación de gases, como el láser de helio-neón o el láser de dióxido de carbono, que emite longitudes de onda de 10,6 micrómetros (infrarrojos).
Los láseres Excimer tienen un medio láser que es una combinación de gases reactivos, como cloro o flúor, y gases inertes, como argón o criptón. El láser de fluoruro de argón emite luz ultravioleta de longitudes de onda de 193 nanómetros.
Los láseres de tinte tienen un medio láser que es un tinte fluorescente, como la rodamina. Se pueden sintonizar a una variedad de longitudes de onda dentro de un cierto rango. El láser de colorante rodamina 6G puede ajustarse a longitudes de onda de 570 a 650 nanómetros.
Los militares están explorando los láseres de dióxido de carbono porque son potentes láseres infrarrojos que se pueden usar para cortar metal.
Actualmente se utilizan varios láseres con fines militares. Uno que se está investigando y desarrollando es el láser de electrones libre (FEL). En la década de 1970, el físico de Stanford John Madey inventó y patentó el FEL, que consiste en un inyector de electrones, un acelerador de partículas y un ondulador o ondulador magnético. Funciona así:
El inyector de electrones inyecta un pulso de electrones libres en el acelerador de partículas.
El acelerador de partículas acelera los electrones hasta cerca de la velocidad de la luz (300,000 km / s). Los electrones se mueven a través del ondulador o wiggler, que es una serie de imanes con direcciones alternas de norte a sur.
Dentro del wiggler, los electrones oscilan de un lado a otro. Con cada curva, emiten luz de una longitud de onda específica.
La separación de los imanes dentro del wiggler controla la longitud de onda de la luz emitida. Por lo tanto, el láser FEL se puede ajustar cambiando el espacio del imán. En teoría, el FEL se puede sintonizar desde la región infrarroja a la región de rayos X del espectro electromagnético. Los FEL se han utilizado para producir luz infrarroja de alta energía y rayos X sincrotrón para fines de investigación. El FEL también fue un láser de interés para la Iniciativa de Defensa Estratégica del Departamento de Defensa (programa "Star Wars" del presidente Reagan). Recientemente, la Escuela de Posgrado Naval de EE. UU. Adquirió el FEL original de May desarrollado en la Universidad de Stanford, para usarlo en investigaciones militares.
En 1977, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos desarrolló un láser químico de oxígeno y yodo (COIL). La fuente de energía para la BOBINA es una reacción química, y el medio láser es el yodo molecular. Así es como funciona: átomos, calor y subproductos, incluidos el vapor de agua y el cloruro de potasio.