Бомби, които не експлодират какво vircator, списание Popular Mechanics

Бомби, които не експлодират какво vircator, списание Popular Mechanics

бомбени моливи

Когато електрони се движат с ускорение възниква електромагнитно излъчване, така че е достатъчно, например, просто да се огъват на електрон траектория (всяко движение, различна от равномерно и с права, има движение с ускорение). Това може да стане с помощта на магнитно поле - това е конструирано така магнетронно, в основата на която и микровълнова фурна. Но от (обем за единица) специфичната за силата надвишава т.нар vircator.

Подредени vircator много проста: си представим вакуумна тръба, която има два електрода - емитер и мрежата. Чрез прилагане към него импулси високо напрежение се образува облак от електрони, който се движи към мрежата, плаващи през мрежата и окото варира относителна до пълното неутрализиране заряд, излъчващи радиочестотен електромагнитно излъчване. Облак от електрони действа като "виртуален катод", което, всъщност, не е на името на "vircator".

Генериране гигават изисква такъв брой на електрони, които могат да бъдат получени само когато взривно емисия (няма връзка с експлозиви) при micropoints емитер повърхност под въздействието на висока напрегнатост на полето е силно локално нагряване на веществото и се превръща в гъста плазма (т.е., удари). Интересното е, че желаната плътност на неравности (във връзка с желаната проводимост) може да бъде получено от графит счупен, така че един от най-удобни материали за емитер на - разбито молив води.

вакуумни мастодонти

"Изкормване" молив - не основната трудност за създаване vircators. Експлозивен емисиите е ефективен само в големи (около megavolt) напрежения, както и да се избегне разграждането на радиатора, е необходимо да се увеличи размера на кубически метра. Високото напрежение характеристика за електроника вакуумни източници не значително намаляване на габаритните размери, така че съотношението на енергията, произведена от RF електромагнитно излъчване (RCHEMI) на обема на тези източници е малък (microjoules на кубичен сантиметър). Малък енергия разпространение на електроните, и по този начин се стесни на честотния обхват на генерираните вакуумни радиаторите RCHEMI води до излъчване много дирек, но да се избегне наличието на странични листа, която може да изгори основната система за ориентиране греда, тя все още е невъзможно: налице е "братоубийство", който се "изяжда човек" - термин заимствани от жаргон биолози.

Полезните свойства на вакуум емитер - възможност за множество положителни резултати: дизайнът му няма да се превърне експлозия в сборник, летящи в различни посоки. Въпреки това, прилагането на този имот дава висока цена: вакуум датчик няма да работи, когато на изхода с напрежение от 220 волта, необходима за неговото високо формиращи, трансформатори, острилка енергия. Те също имат значителен размер - колкото повече, толкова повече енергия се консумира. Обеми мощни излъчватели, измерени чрез кубически метра, тегло - десетки тона.

полицейските оръжия

Ясно е, обаче удобни мишени за врага ще бъде на бойното поле тези мастодонти на. Да и границите да се ангажират цели, насочени RCHEMI излъчватели, основаващи се на източник на вакуум винаги губят равна по размер "направление" огнестрелно оръжие - ракета и оръдия артилерия. И с еднакъв размер на експлозивна мощност на предавателя ще бъде по-малко от сто пъти, защото на неговата работа се характеризира с висок ток, но за ниско напрежение. Ние трябва да се търсят приложения, където слабостите не са толкова важни, и достойнство се използват колкото е възможно повече. Те включват използването на полицейското и мироопазващи цели.

В продължение на няколко години в САЩ тестват машината с "микровълново оръжие" - насочен източник RCHEMI предназначени за "сплашване" на демонстрантите на разстояние от сто метра леки изгаряния. Тази машина може да бъде доста тежък и труден за носене, директен източник за на сто метра е възможно без използването на електроника, и тя ще работи, стига достатъчно дизелово гориво за генератора.

Вакуум източници могат да "прикрие" броня на съвременните управляеми боеприпаси, унищожи танкове отгоре. RCHEMI разпръснати в рамките на голяма пространствен ъгъл, което го прави ненужни насоки. Но срещу обикновените пробиващи снаряди или дори protivobortovyh минути, тази система е напълно безполезен. Преди няколко години, беше предложено да се установи въз основа на източник на вакуум RCHEMI специализиран разминиране машина, която може да prodelyvat пасажи в минни полета, "ослепителна" влияние мини. Но доста "ниско-технологичен" мина механична детонатор - и ефективността на този метод намалява до нула.

лаборатория оръжие

Мога ли да се отървете от тромавата и капризни вакуума и високите технологии? Да, ако се възползвате от някои от свойствата на високо свръхпроводници.

Свръхпроводящ емитер - много просто устройство: един ред медна серпентина и разположена вътре в диска от синтетичен сапфир, който се разпръсква върху пръстена на YBa2Cu3O7 керамика. При охлаждане с течен азот пръстен става свръхпроводящи. Сега ние ще осигури електромагнитен импулс на ток (с време на нарастване по-малко от една микросекунда и амплитуда от 30-50 кА). Индуктивността на намотката при първоначалното време, е много малък поради наличието на пластината вътре в свръхпроводими и токът бързо се увеличава. Идва време, когато външното поле надвишава критичната стойност и на ринга има фазов преход, чийто преден движи от периферията към оста на пръстена и който свръхпроводимост изчезва. Скоростта на това движение - километра в секунда (или милиметри за микросекунда) и ширина пръстен от няколко милиметра по-малко от микросекунда (докато "яде" свръхпроводимостта) могат да "надуе" енергията в джаули на приспособлението. В момента, когато предната част на фазов преход достига вътрешния ръб на пръстена, ток и магнитния момент рязко променя, генерирания импулс RCHEMI.

За такова свръхпроводящ емитер се характеризира с високи токове и относително ниско напрежение, а оттам и малък размер. Въпреки това, той има своите сериозни недостатъци, които пречат на оперативната употреба: необходимостта да се използва течен азот, и най-важното - на сравнително ниското ниво на генериран мощност (мегавата). Но в лабораторните изследвания върху UWB варива RCHEMI различни видове електроника реакция той няма равен.

хибрид оръжие