В Китае создали кристалл для сверхмощного лазерного оружия
Китайские ученые создали самый крупный «лазерный» кристалл в мире — технологию, которая открывает путь к созданию сверхмощного космического оружия, способного поражать спутники прямо с Земли, сообщает газета South China Morning Post. В то же время материал может найти применение и в других сферах, в том числе медицине.
Синтетический кристалл селенида бария-галлия (BGSe) разработан исследователями из Института физических наук Хэфэй при Академии наук КНР. Он достигает 60 мм в диаметре и выдерживает интенсивную лазерную энергию мощностью до 550 мегаватт на квадратный сантиметр — примерно в 10 раз выше, чем могут выдержать большинство современных материалов для военной техники. «Это самый крупный образец в мире, о котором известно на сегодняшний день», — говорится в исследовательской статье, опубликованной в журнале Journal of Synthetic Crystals.
Кристалл эффективно преобразует коротковолновые инфракрасные лазеры в лучи среднего и дальнего инфракрасного диапазонов. Такие волны могут преодолевать большие расстояния сквозь атмосферу с минимальными потерями.
Кристалл может использоваться для работы лазеров сверхвысокой мощности, которые ранее выходили из строя из-за внутренних повреждений. Например, в ходе испытаний ВМС США в 1997 году, световое оружие повредило собственные компоненты при попытке поразить спутник.
Разработка — результат десятилетней работы ученых. Кристалл селенида бария-галлия был впервые выведен в Китае в 2010 году, поразив исследователей в области обороны по всему миру своими уникальными свойствами. По словам экспертов, попытки западных лабораторий воспроизвести этот материал в больших масштабах пока не увенчались успехом.
Получение такого большого и прочного кристалла требует повышенной точности. Процесс начинается с размещения чистых бария, галлия и селена в запаянные кварцевые трубки и помещения их в условия вакуума. Затем их нагревают до температуры 1020 °C в двухзонной печи, где материал постепенно плавится и кристаллизуется. После этого полученный кристалл отжигается, нагревается до 500 °C в течение нескольких дней, а затем охлаждается со скоростью всего 5°C в час, чтобы избежать образования трещин и других дефектов. Кристалл медленно формируется в течение месяца по мере остывания материала в тщательно контролируемых условиях. Далее поверхность полученного объекта полируется с помощью алмазных пил и суспензии из оксида церия для достижения полной прозрачности и гладкости.
Как отмечают исследователи, основные сложности при производстве такого материала — удаление кислорода и влаги, точный температурный контроль и обеспечение стабильного качества кристаллов на каждом этапе выращивания и обработки.
Хотя в документе не подтверждается военное применение новой разработки, быстрые сроки ее создания могут быть связаны с растущим интересом Пекина к технологиям космической обороны. Помимо использования в мощных лазерных системах для поражения спутников, кристаллы могут использоваться в сверхчувствительных инфракрасных системах обнаружения — для отслеживания запусков ракет или идентификации самолетов. В то же время сами авторы делают акцент на использовании кристалла в мирных целях: например, в медицине, телекоммуникациях и экологическом мониторинге.
Ранее китайские исследователи представили нейросеть, которая с рекордной точностью отличает небесные тела друг от друга. Алгоритм способен анализировать форму объектов и их спектр, а также исправлять ошибки в существующих каталогах. Во время испытаний модель показала точность выше 99%.
Самое популярное
