Кеме лазерлік зеңбірекінің прототипін әзірлеуге және жасауға қатысатын ғалымдар Карлос Эрнандес пен Квентин Сальтер журналистерге АҚШ Әскери -теңіз күштерінің жаңа Free Electron FEL (FEL) инжекторының не қабілетті екенін көрсетті. Негізінен FEL жүрегі болып табылатын инжектор (ол лазер сәулесін соруға арналған) 500 киловольт кернеуде 6 сағат жұмыс істеп, рекордтық күш көрсетті. Ғалымдардың бірі Квентин Сальтердің айтуынша, олардың өзі күтпеген сәттілікке таң қалған. Ол сондай -ақ бұл сәтті сынақтар кеменің лазерлік зеңбірек прототипін құруды айтарлықтай тездететінін баса айтты. АҚШ әскерилері мен ғалымдары осы прототиппен 6 жыл жұмыс істеді, енді олар табысқа өте жақын.
Дегенмен, 2020 жылға дейін ақысыз электронды лазерлер кемелерде пайда болуы екіталай. Бүгінгі күні прототип 14 кВт сәулені шығарады. Жауынгерлік қолдану үшін сізге кемінде 100 кВт қуат қажет. 18 ақпанда жеткен 500 кВ кернеу әзірлеу уақытының қысқаратынын білдіреді, ал лазердің жауынгерлік өлімділігі айтарлықтай артады.
Карлос Эрнандес журналистерге қысқа дәріс оқыды, инжектор үлгісінде еркін электронды лазердің жұмыс істеу принципін ашық түсіндірді.
Карлос Эрнандес инжектор үлгісінің жанында еркін электронды лазердің қалай жұмыс істейтінін түсіндіреді
Атомдардың кейбір түрлерін қозғау арқылы фотонды сәуле шығаруға болады. Егер сіз оны қозған атомдарға шағылыстырсаңыз, одан да көп фотон пайда болады. Фотондардың екінші партиясы, мысалы, шам барлық бағытта жүретін шамнан айырмашылығы, бір бағытқа бағытталуы мүмкін және белгілі бір толқын ұзындығына ие. Алайда, еркін электронды лазердің бірегей ерекшелігі бар: ол күшейткіш ортаны пайдаланбайды, тек қарапайым немесе өте өткізгіш магниттер сериясынан өтетін электрондар ағыны. Бұл үдеткіш бірнеше толқын ұзындығында жұмыс істейтін сәуле шығарады. Іс жүзінде бұл FEL сәулесінің түтінді шайқас алаңынан немесе су буына қаныққан теңіз ауасынан энергиясын жоғалтпай өтуіне мүмкіндік береді. Сонымен қатар, лазерлік пистолет сәулесінің қуатын арттыру үшін инжектордан шығатын электрондардың санын көбейту жеткілікті болады.
Ұзақ уақыт бойы Джефферсонның зертхана қызметкерлері 73-блокта 300 кВ инжектормен және 200 кВт кіріс қуатымен жұмыс жасады. Бірақ қазір, Сальтер мен Эрнандес қол жеткізген табыстың арқасында, АҚШ Әскери -теңіз күштері зеңбіректің күтілетін прототипін алады. Бұл теңіз кемелеріне қарсы және зымыранға қарсы қорғаныста жаңа қаруды қолдану мүмкіндіктерін зерттеуді қоса алғанда, лазерді көбірек сынауға мүмкіндік береді.
Тәжірибелі американдық жауынгерлік лазер FEL қазіргі уақытта әлемдегі ең қуатты сәулені шығарады, ол секундына 6 м болат кесуге қабілетті. Егер американдық әскер жобаның мақсатына қол жеткізе алса (сәулелік қуаты 1 МВт), зеңбірек секундына 600 м -ден астам болатты кесуге қабілетті болады. Теориялық тұрғыдан алғанда, бұл көп электронды қажет етеді, ғалымдар Эрнандес пен Сальтердің сәтті сынақтары бұл шындыққа жанасатынын көрсетті. Өлшем мәселесі де сәтті шешілуде. Зеңбірек прототипін Boeing жасап жатыр, ол 2012 жылға дейін дайын болуы керек, ал 2015 жылға қарай 15 × 6 × 3 м ықшам өлшемді зеңбірек жасау жоспарлануда. Мылтықтың мұндай өлшемдері тіпті шағын кемелер үшін де жарамды. фрегат класы.
Жалғыз ашық сұрақ мегаватт қаруды энергиямен қамтамасыз ету мәселесі болып қала береді, өйткені атомдық емес электр станциясы бар кемелер қажетті қуатты бере алмайды. Бірақ бұл мәселе қазірдің өзінде шешіліп жатыр. Megawatt FEL жауынгерлік құралы, егер сәтті құрылған болса, гипертониялық кемеге қарсы зымырандармен, ұшақтармен және шағын кемелермен тиімді күреседі және жердегі нысандарға соққы береді. Мұның бәрі 300 километр қашықтықта, қазіргі артиллерия үшін қол жетімсіз.