A. 束能武器中不受气象条件影响的是哪个
电磁脉冲武器。
电磁脉冲弹包括电磁脉冲炸弹、电磁脉冲炮弹、电磁脉冲导弹等。主要用来破坏雷达、无线电通信设备、电子对抗设备、计算机以及光电、射频制导武器等。
由于电磁波武器发射的是电磁波,它具有发射速度快(30万千米/秒,而导弹最快的飞行速度也超不过3万千米/小时)、全天候能力强、穿透性好等独特的优点,正越来越受到各国的高度重视。
孰能武器的优点:
束能武器。这种武器能以陆基、车载、舰载和星载的方式发射,突出特点是射速快,能在瞬间穿透数百公里甚至数千公里外的目标而不留下“硬伤”,
尤其对精确制导高技术武器有直接的破坏作用,因此被认为是战术防空、反装甲、光电对抗乃至战略反导、反卫星、反一切航天器的多功能理想武器。
这一崭新机理的“束能技术”发展很快,X射线激光器、粒子束武器、高能微波式武器等已走出实验室,准分子激光器、短波长化学激光器、等离子体炮、“材料束”武器等在加速研制中。
束能武器中,微波射频武器被誉为“超级明星”,其强电磁干扰能使敌方雷达、通信迷盲混乱,能破坏敌方电子设备中的电路使之失效 ,发射强热效应可造成人体皮肤烧灼和眼白内障,甚至烧伤致死。
B. 束能武器的特点是什么
这种武器能以陆基、车载、舰载和星载的方式发射,突出特点是射速快,能在瞬间烧穿数百公里甚至数千公里外的目标,尤其对精确制导高技术武器有直接的破坏作用,因此被认为是战术防空、反装甲、光电对抗乃至反战略导弹、反卫星的多功能理想武器。
目前,这一崭新机理的“束能技术”发展很快,X射线激光器、粒子束武器、高能微波式武器等已走出实验室,准分子激光器、短波长化学激光器、等离子体炮、“材料束”武器等在加速研制中。
束能武器中,微波射频武器被誉为“超级明星”,其强电磁干扰能使敌方雷达、通信混乱,能破坏敌方电子设备中的电路,发射强热效应可造成人体皮肤烧灼和眼白内障,甚至烧伤致死。
C. 核武器在军事技术中属于什么技术
核武器属于军事技术中的顶尖技术,威力巨大。
其利用能自持进行的原子核裂变或聚变反应瞬时释放的巨大能量,产生爆炸作用,并具有大规模毁伤破坏效应。
核武器是指包括氢弹、原子弹、中子弹、三相弹、反物质弹等在内的与核反应有关的巨大杀伤性武器。
一般化学炸药如梯恩梯(TNT)爆炸时释放的能量,来自化合物的分解反应。
在这些化学反应里,碳、氢、氧、氮等原子核都没有变化,只是各个原子之间的组合状态有了变化。
核反应与化学反应则不一样,在核裂变或核聚变反应里,参与反应的原子核都转变成其他原子核,原子也发生了变化。
因此,人们习惯上称这类武器为原子武器。
但实质上是原子核的反应与转变,所以称核武器更为确切。
(3)什么又称束能技术扩展阅读
产生威力
核武器是指包括氢弹、原子弹、中子弹、三相弹、反物质弹等在内的与核反应有关的巨大杀伤性武器。
核武器爆炸时释放的能量,比只装化学炸药的常规武器要大得多。
例如,1千克铀全部裂变释放的能量约8×10^13焦耳,比1千克TNT炸药爆炸释放的能量4.19×10^6焦耳约大2000万倍。
因此,核武器爆炸释放的总能量,即其威力的大小,常用释放相同能量的TNT炸药量来表示,称为TNT当量。
美、俄等国装备的各种核武器的TNT当量,小的仅1000吨,甚至更低,已有微型核武器,爆炸当量在几十吨;大的达1000万吨,前苏联曾试爆过5000万吨当量的氢弹。
中国核武库规模评估
如果从生产能力的角度评估中国核武库,那它至少能具备几千枚核弹头,甚至上万枚也有可能。
中国核工业能轻而易举地保证这种生产规模,中国第一次核试验于1964年进行。
中国军工企业的生产能力和掩护洲际弹道导弹的庞大地下隧道系统表明,中国可能单单是洲际弹道导弹就有近千枚,中程弹道导弹的数量也不会低于这个数。
考虑到这几种导弹在中国的生产历史已持续40余年,它们的数量总和也许不低于5000枚。
D. 电子束和离子束分别可用于哪些微纳加工工艺
电子束离子束加工的发展趋势及应用聚焦的离子束在半导体行业有着重要作用,可用来切割纳米级结构,对光刻技术中的屏蔽板进行修补,分离和分析集成电路的各个元件,激活由特殊原子组成的材料,使其具有导电性等等。聚焦的离子束在其他方面也有应用。可用来分析样品化学成分、进行生物研究以及制造保持血管畅通的心脏固定膜等微型医学植入材料。但是,在用带正电荷的离子束对绝缘材料进行成像或进行缩微处理时,常常会出现麻烦,绝缘材料会逐渐带上正电荷,从而会排斥带同性电荷的离子束,使聚焦的离子束发散,影响精度。科学界解决这一问题的传统方法有两个:一个是在离子束到达非金属绝缘体之前,通过一种气化元件进行中和;另一种方法是在绝缘材料上设置一电子束中和这个带正电的离子束。但是这两种方法都有其弊端,第一种方法往往要求加大离子束加速器和绝缘材料之间的距离,而距离太长会干扰离子束的聚焦。第二种方法中,产生额外的电子束需要另一电子加速器,而且要求与离子束随时保持在同一直线上,对于多束离子同时作用一种材料,很难实现这些要求。而美国科学家对其实验室发明的多离子束系统进行改进后,得到了中和正离子的全新方法。与传统聚焦离子束装置中的液化金属离子不同,这一新系统使用两个离子束腔,将气态分子中的电子和正离子分离。通过三条电极组成的电极棒将两个腔隔开,一个腔只允许电子通过,另一个腔只许正离子通过。这样的设计,不但可以形成加速的离子束,而且也不会阻止电子束的通过,最后离子束达到目标材料后,离子和电子会自我中和形成先前的气态原子,也不会导致目标材料带电。利用这种装置可以对各种离子进行加速,包括惰性气体、锰等金属甚至碳60这样的分子团,都可以用来形成离子束。另外,科研人员还利用多孔屏蔽板,获得圆洞形、线性和弧形等不同形状的离子束,发射一次离子束可以生产几千个心脏内膜,大大提高了效率。离子束刻蚀离子束刻蚀以离子束为刻饰手段达到刻饰目的的技术,其分辨率限制于粒子进入基底以及离子能量耗尽过程的路径范围。离子束最小直径约10nm,离子束刻蚀的结构最小可能不会小于10nm。目前聚焦离子束刻蚀的束斑可达100nm以下,最少的达到10nm,获得最小线宽12nm的加工结果。相比电子与固体相互作用,离子在固体中的散射效应较小,并能以较快的直写速度进行小于50nm的刻饰,故而聚焦离子束刻蚀是纳米加工的一种理想方法。此外聚焦离子束技术的另一优点是在计算机控制下的无掩膜注入,甚至无显影刻蚀,直接制造各种纳米器件结构。但是,在离子束加工过程中,损伤问题比较突出,且离子束加工精度还不容易控制,控制精度也不够高。束流强度达几十万以至上百万安培的束流。它比通常加速器的束流密度高几万倍以至几十万倍。20世纪60年代初期,由于模拟核爆炸条件下γ射线辐照效应和X射线照相的需要,强流脉冲电子束加速器得到了迅速发展,70年代后,由于粒子束惯性约束聚变、电子束抽运气体激光器、电子束产生高功率微波等研究工作的要求,研制了低电压大电流的电子束加速器,并在这些技术的基础上获得了强流脉冲离子束。1984年已能产生1MeV、1MA的轻离子束,强流脉冲电子束也达到了如下的技术水平:电子能量0.3MeV~12MeV电子束流10kA~5MA脉冲宽度10ns~100ns总束能1kJ~5MJ功率1011W~3×1013W这些束流之特点是束流能量大、功率高、电流大、时间宽度窄。这种基于物理学和电工学相结合的高功率脉冲技术是一门新的前沿科学技术,近年来发展极为迅速,已成为研究高温高压等离子体物理的重要工具,它在经济和军事应用方面有着广阔的前景。强流脉冲电子束的产生强流脉冲电子束加速器主要由三个部分组成,即冲击电压发生器、脉冲成形线与脉冲传输线和场致发射二极管。从冲击电压发生器输出的微秒级上升时间的高压脉冲经脉冲成形线成形为几十纳(10-9)秒上升时间的高压脉冲,并由传输线输运至场致发射二极管,二极管起着将电磁能转变为电子束的能量的作用。冲击电压发生器见脉冲倍压发生器之图2。冲击电压发生器的工作原理是对电容器组并联充电串联放电,获得脉冲高压输出,减小冲击电压发生器电感,可缩短输出高压脉冲的上升时间。电容器的排列有Z型、S型和混合型等,采取正、负充电线路,可使火花球隙数目减少一倍。LC反转冲击电压发生器的电感小,输出脉冲上升时间短,但当所有球隙不能在同一时间内击穿时,过电压会把电容器击穿。脉冲成形线和脉冲传输线如图1所示。冲击电压发生器输出的电压脉冲,对脉冲成形线充电,当电压充至一定值时主开关接通,成形线中开始了波过程,经过时间在成形线末端产生时间宽度为的高压脉冲加在场致发射二极管上。L为成形线长度,с为光速,ε为成形线介质的介电常数,也可以通过变阻抗传输线加到二极管上,以达到升压或降压的目的。脉冲成形线和脉冲传输线中充以去离子水或变压器油,对于亚微秒充电时间的高压脉冲,水是很好的绝缘介质,水的储能密度大、价廉,发生电击穿后能很快恢复不留痕迹。可根据T.H.马丁的经验公式来考虑脉冲成形线和脉冲传输线的绝缘要求。强流电子束二极管阴极表面细微的针尖状结构,使场强增大约100倍,趋于108V/cm,由此引起的电流的增强造成阴极上微小尖端的蒸发,蒸发物的电离形成阴极等离子体,并从中发射电流,阴极等离子体的前沿以1~4×104m/s的速度向阳极运动,随着束流的增强,在阳极上吸附的气体释放出来并被电离,形成阳极等离子体,它以约1×104m/s的速度向阴极运动。描述二极管中电子束流特性的一个重要物理量是v/γ值,v是单位长度上电子数目乘电子经典半径,,,IA称为阿尔文电流。低v/γ值二极管阻抗可由蔡尔德-朗缪尔公式描述,平行板二极管阻抗为式中V以兆伏为单位,R是二极管半径,d是阴阳极间隙距离,以厘米为单位,μ是阴极等离子体运动速度,以厘米/秒为单位,Z以欧姆为单位,K(V)是随着V而增长的函数,对于非相对论性束流K(V)=136。当二极管中电流超过了临界电流值时,电子轨迹开始箍缩,这时电子的拉莫尔半径等于电子束半径的一半,并等于阴阳极之间的间距。在高v/γ值的二极管中,当达到临界电流值时,束流开始箍缩,实验观察到箍缩主要在脉冲的后一段时间内形成,并以(1~5)×106m/s的径向崩塌速度进行,它比等离子体膨胀速率大一个半到二个数量级,这是由于阳极等离子体中的正离子向阴极运动,改变了空间电荷分布,增大了二极管电流,从而使箍缩进一步发展。箍缩发生后,二极管阻抗大致和"顺位流模型"的计算值相符。箍缩的结果使电子向二极管的轴线方向移动。由于空间电荷的堆积,造成阴极中心部分轴向电场的减小,从而降低了阴极中心区域的电子发射,过剩的空间电荷使得等位面分布接近锥形。电子沿锥形等位面运动。等位面的法线方向和磁场方向垂直。因而向外的电场力和向内的自磁场力方向相反。空间电荷堆积一直继续到作用在电子上的净力为零。于是从阴极边界处发出的电子沿等位面作净力为零的运动。按顺位流模型可得进一步考虑阴极和阳极表面上存在的等离子体对箍缩所起的作用,建立了聚焦流模型,按照该模型聚焦束流为强流离子束的产生在双极性流的情况下,质子流和电子流密度满足方程式中x是阴阳极之间距离,V是阴阳极间隙上的电压,εo是空气介电常数,e是电子电荷,mp是质子质量。电子流密度约为质子流密度的43倍,强流离子二极管的工作原理是利用电场或磁场抑制电子到达阳极,使二极管的能量大部分为离子所带走,现有的离子二极管有三种类型:反射型二极管从阴极射出的电子穿过薄阳极靶后,遇到一个反向电场,使电子减速并回转,重新穿过阳极靶,然后阴阳极之间的电场又将电子拉向阳极。若靶上涂以某种有机物,由于电子来回穿过阳极靶,在靶上产生离子并向阴极运动(图2)。反射型二极管产生离子效率可达50%,实际上不需要第二个阴极,从阳极穿出的电子的堆积,形成虚阴极。离子流密度和电子流密度之比为式中Zm是离子的电荷,Mp是离子质量,〈Δθ2〉是散射角的均方值,散射角近似反比于二极管电压的二次方,离子流密度和二极管电压的关系可用7/2次方来描述。磁绝缘二极管。外加一个大于临界磁场Bcr的横向磁场,偏转电子,使它不能到达阳极。
E. 什么是脉冲技术
高功率脉冲技术
high
power
impulse
technique
研究高电压、大电流、高功率短脉冲的产生和应用的技术。最初是应材料响应实验、闪光X射线照相及模拟核武器效应的需要而出现的。1962年英国的J.C.马丁成功地将已有的Marx发生器与传输线技术结合起来,产生了持续时间短达纳秒级的高功率脉冲,从而开辟了这一崭新的领域。随之,高技术领域如受控热核聚变研究、高功率粒子束、大功率激光、定向束能武器、电磁轨道炮等的研制都对高功率脉冲技术的发展提出了新的要求,使高功率脉冲技术成为80年代极为活跃的研究领域之一。高功率脉冲系统的主要参量有:脉冲能量(千焦~吉焦),脉冲功率(吉瓦~太瓦),脉冲电流(千安~兆安),脉冲宽度(微秒~纳秒)和脉冲电压。高功率脉冲系统的工作原理是,先将从低功率能源中获得的能量储存起来,然后将这些能量经高功率脉冲发生器转变成高功率脉冲,并传给负载。由一定的能量所转换成的脉冲持续时间愈短,在负载上得到的功率愈高。能源所提供的可以是电能、磁能、化学能或其他形式的能。高功率脉冲发生器由Marx发生器(或电容器组)和脉冲形成回路共同组成,又称脉冲发电机。80年代建在英国的欧洲联合环(托卡马克装置),由脉冲发电机提供脉冲大电流。脉冲发电机由两台各带有9米直径、重量为775吨的大飞轮的发电机组成。发电机由8.8兆瓦的电动机驱动,大飞轮用来储存准备提供产生大功率脉冲的能量。每隔10分钟脉冲发电机可以产生一个持续25秒左右的500万安大电流脉冲。
F. 什么是定向能技术
传统武器大多依赖具有适当体积的投射物所产生的动能,对目标造成破坏;而定向能技术则是将“能量”直接投放到目标上,产生毁伤效果,也就是通过亚原子、粒子或电磁波,将能量“转递”出去。这种“定向能子弹”可以光速或接近光速的速度,直线“飞”向目标将其摧毁。由于定向能武器的攻击速度接近光速,使攻防双方的战略战术都面临新的挑战。
目前研究中的各类定向能武器可以烧毁雷达接收机,可使光电传感器失效,可用于拦截弹道导弹。当然定向能武器也可直接用来对付战斗人员,例如,一定强度的微波波束会引起心律不齐、头痛、神经或内脏受损、皮肤灼伤等症状。
定向能武器大体上有微波、激光和粒子束等三类工作模式:
高功率微波武器(HPMWeapon)也称为射频武器或超宽频武器。这种武器通常是由电子式或爆炸式的功率源、射频产生器以及波束定向天线等部件组成,其输出功率约在10至100000兆瓦之间,能轻易地克服所有的干扰(抗干扰)平台,直接破坏电子或信息装备。HPM武器一般用于压制敌人防空系统、干扰敌人通信系统等作战任务。但这种武器的使用仍有误伤友军或己方装备的可能性,因此必须仔细计划使用。
激光(Laser)在现代战场上的应用日广,因此任何激光辐射装置,例如激光目标指示器或激光测距仪,均有可能充当武器使用。这类武器的最佳目标是光学或光电系统,例如各种观测器以及其操作人员。
粒子束武器(ParticleBeamWeapon)是将原子或亚原子粒子加速至接近光速的速度,然后再将这些粒子凝聚成极高能量的波束,波束内的总能量是所有高速运动粒子能量的集合,而每一粒子均由本身的质量及运动而产生动能。粒子束武器就是利用集合的大量高速动能,控制后投向目标,来产生毁伤效果。粒子束击中目标时,会溶化或碎裂目标物的结构材料,并在撞击点附近产生强大的射线,造成其他杀伤效应。
G. 定向能是什么
定向能武器是第四代核武器。
第一代:原子弹:以重核铀或钚裂变的核弹
第二代:氢弹:以氘和氚聚变的核弹
第三代:中子弹:以氘和氚聚变原理制作,以高能中子为主要杀伤力的核弹
第四代:核定向能武器:正在研制中,因为这些核弹不产生剩余核辐射,因此可作为“常规武器”使用,主要种类有:
金属氢武器(材料是固态结晶体的氢核)、反物质弹(通过负质子、正电子与负电子、正质子的作用产生能量,材料不详)、激光引爆核炸弹(使用激光代替原子弹引爆氢弹的氘和氚,放射性污染较小)、同质异能素武器(指质量数相同但能量不同的几个核素引起的爆炸,所用材料通过重粒子碰撞或聚变合成)等。
第四代的另一特点是突出某一种效果,如突出电磁效应的电磁脉冲弹,使通讯信号混乱。他可以使高能激光束、粒子束、电磁脉冲等离子体定向发射,有选择地攻击目标,单项能量更集中,有可控制的特殊杀伤破坏作用。
H. 军事束能技术又称什么
束能武器。这种武器能以陆基、车载、舰载和星载的方式发射,突出特点是射速快,能在瞬间穿透数百公里甚至数千公里外的目标而不留下“硬伤”,尤其对精确制导高技术武器有直接的破坏作用,因此被认为是战术防空、反装甲、光电对抗乃至战略反导、反卫星、反一切航天器的多功能理想武器。目前,这一崭新机理的“束能技术”发展很快,X射线激光器、粒子束武器、高能微波式武器等已走出实验室,准分子激光器、短波长化学激光器、等离子体炮、“材料束”武器等在加速研制中。束能武器中,微波射频武器被誉为“超级明星”,其强电磁干扰能使敌方雷达、通信迷盲混乱,能破坏敌方电子设备中的电路使之失效 ,发射强热效应可造成人体皮肤烧灼和眼白内障,甚至烧伤致死。
I. 在辐照加速中: 剂量,能量,束流怎么解释,他与产品质量有什么关系 粗调和细调角度又是什么意思,各控
是电子束辐照加速器吧,所谓剂量是对辐照产品而言的,一般称吸收剂量,表示单位质量物质吸收的能量(沉积,单位Gy=J/kg)。能量就是物理上的那个概念,束能指电子被加速获得的动能(MeV),对应的电流就是束流(mA)。辐照质量取决于产品的深度吸收剂量分布,一般指标最高剂量最低剂量。至于粗条细调角度什么的和具体使用的加速器有关的操作技术。