پایگاه خبری ایده روز آنلاین
شاید این مطالب برایتان مفید باشد
جزئیات فناوری سلاح لیزری چین
این بلور مصنوعی به‌عنوان سلاح لیزری جدید چین که توسط پژوهشگران مؤسسه‌های علوم فیزیکی هفی، زیر نظر آکادمی علوم چین توسعه یافته، قطری برابر ۶۰ میلی‌متر دارد. این بلور توانایی تبدیل مؤثر پرتوهای لیزر فروسرخ با طول موج کوتاه به طول موج‌های فروسرخ میانی تا دور را دارد. بنا به گزارش روزنامه ساوت چاینا مورنینگ، این طول موج‌ها می‌توانند با کمترین افت انرژی، مسیر بیشتری را در جو طی کنند.
این بلور قادر است انرژی شدید لیزری تا سقف ۵۵۰ مگاوات بر سانتی‌متر مربع را تحمل کند، رقمی که حدود ۱۰ برابر بیشینه تحمل مواد نظامی رایج امروزی است. چنین مقاومت بالایی این بلور را برای استفاده در سامانه‌های لیزری بسیار پرقدرت که پیش‌تر به دلیل آسیب‌های داخلی ناکارآمد بودند، مناسب می‌سازد؛ از جمله آزمایش نیروی دریایی آمریکا در سال ۱۹۹۷ که طی آن یک لیزر فروسرخ میانی سبب تخریب اجزای داخلی سامانه هنگام هدف‌گیری یک ماهواره شد.گروه تحقیقاتی به سرپرستی فیزیک‌دان وو هایشین در مقاله‌ای که در مجله بلورهای مصنوعی منتشر شده، اعلام کرده‌اند: «این نمونه، بزرگ‌ترین بلور ثبت‌شده تاکنون در سطح بین‌المللی است.» این دستاورد حاصل تلاش‌هایی است که طی یک دهه گذشته ادامه داشته‌اند. ماده BGSe نخستین‌بار در سال 2010 توسط دانشمندان چینی کشف شد و به دلیل ویژگی‌های منحصر‌به‌فردش، توجه محققان دفاعی در سطح جهانی را به خود جلب کرد.
پژوهشگران اظهار داشته‌اند که تلاش‌های آزمایشگاه‌های غربی برای تولید این ماده در مقیاس بالا تا به امروز با شکست مواجه شده‌اند. فرایند تولید چنین بلوری با این ابعاد و پایداری، مستلزم دقتی بی‌نهایت بالا است. در ابتدا، عناصر باریم، گالیوم و سلنیم با خلوص بالا در لوله‌های کوارتزی تحت شرایط خلأ مهر و موم می‌شوند.سپس این ترکیب تا دمای ۱۰۲۰ درجه سلسیوس در یک کوره دو منطقه‌ای گرم می‌شود تا منطقه‌ای مذاب تشکیل شود. در طول مدت یک ماه، با کاهش دمای تدریجی و کنترل‌شده، بلور به‌تدریج تشکیل می‌شود. پس از شکل‌گیری بلور، لازم است فرآیند بازپخت انجام شود که شامل گرم‌کردن تا دمای ۵۰۰ درجه سلسیوس به‌مدت چند روز و سپس سردسازی با نرخ ۵ درجه در هر ساعت است تا از بروز نقص‌های ساختاری جلوگیری شود.
سطوح بلور پس از آن با استفاده از اره‌های الماسی و دوغاب اکسید سریم صیقل داده می‌شوند تا شفافیت نوری و یکپارچگی ساختاری حاصل گردد. تولیدکنندگان با چالش‌های مهمی مواجه هستند، از جمله حذف اکسیژن و رطوبت، کنترل دقیق دما و حفظ یکنواختی کیفیت بلور در طول تمام مراحل رشد و پالایش.
کاربردهای نظامی سلاح لیزری چین
گرچه در مقاله‌ی منتشر شده اشاره‌ای مستقیم به استفاده نظامی نشده است، اما زمان‌بندی این پیشرفت با افزایش تمرکز چین بر تسلیحات انرژی هدایت‌شونده و دفاع فضایی هم‌راستا به نظر می‌رسد. پژوهشگران اشاره کرده‌اند که این بلور می‌تواند در سامانه‌های لیزری بسیار قوی به کار رود که توانایی عبور از پنجره‌های جوی را داشته و احتمالا قادر به رسیدن به اهدافی نظیر ماهواره‌ها یا سایر اهداف دوردست باشند.نویسندگان همچنین کاربردهای غیرنظامی این فناوری را برجسته کرده‌اند، از جمله در تصویربرداری پزشکی و سامانه‌های شناسایی فروسرخ فوق‌حساس که در هگیری موشک یا شناسایی هواگردها استفاده می‌شوند. عملکرد BGSe حتی در مقایسه با اپتیک‌های لیزری غیرنظامی نیز چشمگیر است.
برای نمونه، سامانه لیزری ZEUS در دانشگاه میشیگان از بلور یاقوت آبی با قطری نزدیک به 18 سانتی‌متر بهره می‌برد که تولید آن بیش از چهار سال به طول انجامیده است؛ درحالی‌که تیم وو موفق به ساخت بلور خود در مدت‌زمان بسیار کمتری شده‌اند.
