После создания в 1964 году лазеров (английское сокращение light amplification by stimulated emission of radiation “усиление света посредством вынужденного излучения”), эти приборы стали широко применяться во многих технических приборах и устройствах и принесли огромную пользу людям. Но кроме мирных людей на Земле живут множество людей, как они считают себя “воинов света”, желающих повоевать со всеми, кто не разделяет их мнения, “вразумить” их или уничтожить. Воевать “воины света” желают самым мощным и совершенным оружием. После изобретения лазеров “воины света” сразу же обратили на них своё внимание и незамедлительно потребовали у разных академиков оружия на основе лазеров. Денег на это не жалели ни в богатейшей стране мира США, ни в одной из беднейших стран мира России. Академиков и их подручных, любящих деньги и обещающих за них сделать что угодно, найти было не трудно. Десятилетие за десятилетием эти лгуны обещали своим патронам, что вот, вот боевые лазеры будут созданы, но, понятное дело, дальше “демонстрационных моделей” размером не менее железнодорожного локомотива, способных сделать единственный выстрел в сутки и иногда при этом поджечь пластмассовую модель самолётика, дело не шло. И это не случайность, а закономерность. Твердотельные лазеры боевыми стать не могут потому, что фотонам всё равно, что разрушать, то есть если пытаться сделать мощность излучения твёрдотельных лазеров разрушительным для вещества, то в первую очередь это излучение будет разрушать сам лазер, его излучающий элемент, а с увеличением расстояния разрушительная сила лазера будет только уменьшаться.
Научные исследования от Naval Research Laboratory, о распространении высокоэнергетических лазерных лучей в различных условиях (Propagation of High Energy Laser Beams in Various Environments).
На этих графиках показано как зависит мощность луча, дошедшая до цели на расстоянии 5 километров, от излучаемой мощности, для разных длин волн и разных условий в атмосфере (город, море, пустыня и “село”). Нас интересует тут длина волны 1.045 мкм (темно-синяя кривая), это очень близко к излучению перспективных твердотельных лазеров (1.06 у JHPSSL). Во-первых, оказывается что в городском воздухе (при видимости 10 км) есть порог в 30 квт, то есть больше мощности до цели просто не дойдет, какую бы мощность мы не излучали, хоть несколько мегаватт. Все остальное поглотит/рассеет городская пыль. То есть в городе, в его “чистом” воздухе боевые лазеры практически неприменимы. За городом, в сельской местности – порог около 400 квт, тоже немного. При этом излучаемая мощность должна быть около 1.3 Мвт – остальное рассеется по пути. Откуда берется этот порог? Дело в том что содержащийся в воздухе аэрозоль из твердых частиц приводит к крайне неприятному для лазерщиков явлению – тепловому размытию луча (thermal blooming). Механизм такой – начиная с определенной мощности лазер так нагревает твердые частицы, что они разлагаются/испаряются и интенсивнее греют воздух, воздух расширяется и начинает работать для луча как расфокусирующая, рассеивающая линза. Дальнейшее повышение мощности луча лишь приводит к увеличению доли “размытой энергии”. В пустыне и море дело обстоит получше, порога там нет для лазера с длиной волны 1.06, но потери все равно очень велики – на 5 километрах теряется от 70 до 50% энергии луча, соответсвенно. Отсюда понятно, почему американцы так любят демонстрировать свои лазеры на полигоне в пустыне (White Sands) и на море. Для сравнения, снаряд пушки хоть и потеряет на дистанции в 5 км 70% своей кинетической энергии из-за торможения, но энергия взрывчатки в нем по пути никак не уменьшится. С лазером же такое невозможно. Надо также понимать, что здесь не рассмотрены осадки, туман или какие-то загрязнения воздуха. В этих ситуациях луч уже ослабляется в несколько раз, и вплоть до полного непрохождения, что сводит применение лазерного оружия лишь к случаям хорошей погоды и в отсутствии дымовой завесы или пыли и дыма от взрывов. Так что это как раз снаряд летит куда его направили, и честно доносит свой тротил до цели, а “фотоны лазерного луча” по пути греют воздух, воду, пыль, летят большей частью куда угодно, но не к цели.
Газовые лазеры способны дать гораздо большую мощность луча, чем твердотельные, но способны только на единичные выстрелы из-за огромного расхода газа, а питающие их энергией генераторы в принципе не могут быть компактными, это огромные устройства.
Самый мощный на сегодня лазер – химический COIL-лазер ABL. Его мощность около 1 мегаватта.
А это его возможности. Способен поджечь краску! Вау!
Для сравнения: мощность 76-мм дивизионной пушки Ф-22 образца 1936 года– порядка 150 мегаватт.
Американо-израильский лазе мощностью 100 кВт (THEL) (Такую же мощность имеет автомат Калашникова.)
Твердотельный лазер “Nortrop” (JHPSSL) Без системы охлаждения он весит 1.5 тонны. Это сборка из семи модулей Firestrike по 15 кВт в сумме излучающий лазерный модуль на 105 кВ.
MLD – твердотельный Морской Лазерный Демонстратор от Нортроп Грумман. Выходная мощность лазера целых 15 кВт
Он был установлен на эсминец (destroyer USS Paul Foster) питание от электостанции эсминца.. И использовался для демонстрации поджога двигателя моторной лодки.
Ролик нарезан кусками (явно пытались придать динамизм сюжету), поэтому непонятно за какое время, но ему таки это удается в конце концов. Подразумевается, что именно так американские эсминцы будут отбиваться от пиратов. Правда непонятно, а что если пиратский негр почувствует неладное, плеснет ведро воды и потушит пожар?