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高能激光束:星球大战“死光”不再是科幻

2017-04-10   标签:激光    来源:phys.org
将多个激光束集成到单束激光中,增大其功率,酷似死星。
The Star Wars 'superlaser' may no longer be sci-fi

澳大利亚麦考瑞大学的研究者证明了利用钻石放大激光功率的方法,表明类似于星球大战中‘高能激光炮’的激光可能不再是科幻传说。

高能激光束:星球大战“死光”不再是科幻

该研究已被发表在激光与光子学评论上,证实了一个概念——将多个激光束集成到单束激光中,打向目标,这令人不由得想起星球大战中的死星。

该激光技术具有现实和高风险的应用场景,比如在国防中高能激光是关键工具。

研究共同作者、副教授Rich Mildren说道:“为了维护安全,与来自不断增长的低成本无人机和导弹的威胁作斗争,研究者正研发高能激光。同样在太空应用中也需要高能激光,包括为太空飞船提供动力和处理日益严峻的太空垃圾问题。”

高能激光束的关键是将一块高纯度钻石晶体放在汇聚点,利用晶体的协同效应将强烈光束的能量传递到指定的方向,避免了单个激光束的扭曲问题,实现了激光束的结合。

主导实验者Aaron McKay博士说道:“该发现在技术上十分重要,因为激光研究者们目前正面临一项挑战:随着激光功率的增大,装置的疲劳生热也增大,将多束激光集合到一起是可以显著提高功率的方法之一。”

利用钻石结合激光束相对于世界上其他地方正在进行尝试的概念是一种新颖的替代方法,在此研究中,一个独特的优点是该过程能改变激光束的颜色。

副教授Mildren说道:“定向能量束的波长对大气中传输的效率至关重要,并且能减少对光束附近的人或动物的眼睛伤害。”

尽管其他材料也具有相同类型的集成光束的性质,钻石是达到更高功率的关键。钻石核心部位的能量传递效应,被称为拉曼散射,极其强大。此外还有一点十分关键,钻石的散热能力很强。


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