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中國(guó)在激光技術(shù)領(lǐng)域上的一項(xiàng)最新突破，將賦予中國(guó)軍隊(duì)一種新的能力：僅用一個(gè)旅行箱大小的可移動(dòng)設(shè)備,，就可令敵人安裝在導(dǎo)彈甚至衛(wèi)星上的感應(yīng)器失效,。以往,，這種通常安裝在戰(zhàn)艦上的設(shè)備,，體積有集裝箱那么大,。
( I+ C. c" @, f7 p/ F" n由中國(guó)科學(xué)院物理研究所李志遠(yuǎn)教授率領(lǐng)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)表示,，他們已經(jīng)將能發(fā)射高頻激光的復(fù)雜技術(shù),，簡(jiǎn)化至一個(gè)簡(jiǎn)單的晶體。
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這將意味著那些安裝在戰(zhàn)艦上的,、讓熱導(dǎo)飛彈無(wú)所遁形的巨型超快激光發(fā)生器,，可能將會(huì)縮小至手提袋的體積，放置在飛機(jī),、坦克甚至士兵身上,。
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清華大學(xué)的激光光學(xué)教授柳強(qiáng)表示，這是一項(xiàng)有突破性的成就,。他說(shuō),，從來(lái)沒(méi)有人可以用一塊晶體就發(fā)射如此高頻的激光。5 i3 Z/ {* K- a" c7 R
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柳強(qiáng)說(shuō),，新的技術(shù)能顯著簡(jiǎn)化超快激光的生成,，并將有關(guān)設(shè)備的體積縮小。; Z& e' _- C7 i0 c4 U0 H
, I$ m- N0 T8 z; J科研團(tuán)隊(duì)的部分研究資料被刊登在美國(guó)物理學(xué)會(huì)旗下最新一期的《物理評(píng)論快報(bào)》（ Physical Review Letters ）上,。
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自從激光技術(shù)誕生以來(lái),，科學(xué)家一直試圖通過(guò)減少波長(zhǎng)來(lái)增加激光頻率。頻率越高,，光子所載的能量就越大,。
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通常一臺(tái)超快激光設(shè)備能夠產(chǎn)生的脈沖能夠達(dá)到千萬(wàn)億分之一秒。雖然經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,，但由于成本昂貴和技術(shù)復(fù)雜,，它們大多數(shù)僅限被用在實(shí)驗(yàn)室和眼部手術(shù)中。' [2 u! F. s! _# A6 `# b
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不過(guò),，很多國(guó)家都投入了將這種技術(shù)運(yùn)用在軍事上的競(jìng)賽中,。7 }) R; s* c+ p, b
0 _/ k1 R9 j' a9 b! ~8 `0 D! Y+ o( n例如，美國(guó)海軍據(jù)報(bào)在2012年指派了一項(xiàng)研究任務(wù),，以研發(fā)能夠令在導(dǎo)彈上的紅外線感應(yīng)器失效的超快激光系統(tǒng),。5 J- @$ l4 X m0 R; q9 F
9 U) C7 U9 I) h- n# x這項(xiàng)技術(shù)的邏輯是，利用高頻光子攻擊感應(yīng)器,，比倚賴激光破壞導(dǎo)彈厚重的金屬外殼要容易得多,。
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1 E0 }& P1 J5 ~9 H0 J2 f+ v除了對(duì)敵人的目標(biāo)造成傷害，超快激光還可以作為一種方便的工具,，應(yīng)對(duì)加密通訊和偵測(cè)隱形飛機(jī),。* j* l! B1 l- W' k% N) ~
O8 A7 t" h6 L; Z2 _% [. c不過(guò),，在軍事上的應(yīng)用方面，這種設(shè)備顯得累贅和過(guò)重,。 v3 ?& n# P/ j/ [3 [
c' [+ R. i8 }1 B; x% I研究人員已經(jīng)研發(fā)出多種制造高頻激光的方式,，包括利用純凈的氣體或者多種晶體，但這些方式都需要在一個(gè)很大的房間設(shè)置一個(gè)設(shè)備,，而設(shè)備的零部件在例如震蕩等的外力作用下容易損毀,。
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李志遠(yuǎn)的團(tuán)隊(duì)聲稱已經(jīng)解決了這個(gè)問(wèn)題。他們用鋰和鈮研發(fā)出一塊特別的晶體,，這塊晶體能夠?qū)⒁皇胀ǖ募す庾兂刹ㄩL(zhǎng)最短可達(dá)350納米的高頻激光,，或者比目前運(yùn)用的超快系統(tǒng)快3倍的激光。
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研發(fā)團(tuán)隊(duì)在報(bào)告中寫道,，這項(xiàng)技術(shù)指向了一個(gè)很有前景的方法,，這個(gè)方法將極大增強(qiáng)激光技術(shù)的力量。; E5 l: p3 z9 i/ X. f
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柳強(qiáng)說(shuō),，最大的挑戰(zhàn)是在頻率轉(zhuǎn)換過(guò)程中能量的損耗,。激光系統(tǒng)越大，能量損耗的情況就越嚴(yán)重,。8 {! M/ ~7 a" \4 h0 m5 ]
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李志遠(yuǎn)研發(fā)的晶體的轉(zhuǎn)換效率是18% ,，意味著有超過(guò)80%的能量被消耗掉。/ Z$ T3 r6 l" j u) |) ?, c* o
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但柳強(qiáng)說(shuō),，對(duì)于一個(gè)超快激光系統(tǒng)來(lái)說(shuō),，這個(gè)效率依然“很高”。9 h4 P1 s1 S! O1 l
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他說(shuō),，如果能夠達(dá)到他們聲稱的效率,，這項(xiàng)技術(shù)可能將很快被實(shí)際應(yīng)用。
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發(fā)表于 2015-9-30 06:34:15
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