Các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Quốc phòng Quốc gia Trung Quốc tuyên bố họ đã vượt qua thách thức lớn nhất trong việc chế tạo ra vũ khí laser hiệu suất cao - vấn đề quá nhiệt.
Các hệ thống laser năng lượng cao có thể được sử dụng để vô hiệu hóa các phương tiện bay không người lái, chẳng hạn như máy bay không người lái chiến đấu, nhưng loại vũ khí này lại sản sinh ra quá nhiều nhiệt trong mỗi lần sử dụng, buộc người vận hành phải tắt hệ thống để làm mát.
Tuy nhiên, các nhà khoa học Trung Quốc báo cáo rằng, họ đã phát triển một hệ thống làm mát bằng cách thổi khí qua vũ khí để đẩy nhiệt ra ngoài và tối ưu hóa luồng tia laser cho việc bắn chính xác.
Mặc dù vũ khí laser từng được cho là chỉ có trong những bộ phim khoa học viễn tưởng, các chính phủ trên khắp thế giới vẫn nỗ lực để hoàn thiện công nghệ này trong nhiều thập kỷ.
Hoa Kỳ từ lâu đã nghiên cứu để phát triển công nghệ mà các nhà khoa học Trung Quốc vừa tuyên bố đạt được để họ có thể gắn vũ khí laser trên máy bay không người lái và tên lửa.
"Đây là một bước đột phá lớn trong việc cải thiện hiệu suất của các hệ thống laser năng lượng cao", nhóm nghiên cứu do nhà khoa học vũ khí laser Yuan Shengfu dẫn đầu nói với South China Morning Post.
“Các chùm tia chất lượng cao có thể được tạo ra không chỉ trong những giây đầu tiên mà còn được duy trì vô thời hạn”.
Theo Beijing Times, laser hoạt động thông qua phát xạ kích thích, liên quan đến các nguyên tử hoặc phân kích thích trong môi trường tinh thể hoặc khí ở trạng thái năng lượng cao.
Khi các nguyên tử hoặc phân tử kích thích trở về trạng thái cơ bản, chúng giải phóng các photon được khuếch đại thông qua phản hồi quang học, tạo ra chùm tia laser năng lượng cao.
Các gương và ống kính của vũ khí laser giữ cho chùm tia đi theo một quỹ đạo đã chọn xuyên qua không khí. Tuy nhiên, lâu dần các chùm tia này có thể làm nóng khí trong không khí, dẫn đến giảm chất lượng của chùm tia và gây ra hư hỏng bên trong buồng laser.
Nhóm của Yuan đã khắc phục những vấn này bằng cách phát triển bộ điều chỉnh quỹ đạo chùm tia bên trong, sử dụng khí để loại bỏ nhiệt lượng không cần thiết và duy trì môi trường khí nguyên sơ bên trong vũ khí. Hệ thống này bao gồm một số bộ phận như hệ thống kiểm soát lưu lượng khí, nguồn khí, bộ trao đổi nhiệt và hệ thống bơm và hút.
Nguồn khí có nhiệm vụ bơm dòng không khí khô qua hệ thống laser và bộ trao đổi nhiệt để làm mát các bộ phận đến nhiệt độ mong muốn. Ngoài việc loại bỏ nhiệt dư thừa, dòng khí làm giảm nhiễu loạn và rung động trong tia laser để tăng tính chính xác, và nó cũng được thiết kế để giữ cho gương tiêu điểm của vũ khí luôn sạch sẽ.
“Kể từ khi sáng chế ra tia laser hồng ngọc đầu tiên vào năm 1960, con người đã rất hào hứng với việc chuyển đổi từ năng lượng động học sang năng lượng laser để phóng tia năng lượng một cách nhanh chóng với tốc độ ánh sáng, và mơ tưởng về việc tia laser trở thành 'tia tử thần' có thể tiêu diệt các mục tiêu ngay lập tức”, Yuan và các đồng nghiệp của ông cho biết.
“Thật không may, 60 năm đã trôi qua và trong khi các loại laser khác nhau đã được phát triển, việc áp dụng các hệ thống laser năng lượng cao vẫn chưa thành công”.
Quân đội Hoa Kỳ đã dẫn đầu trong các tiến bộ đột phá về vũ khí laser, với một số thành tựu đáng chú ý về Laser năng lượng cao, bao gồm Laser Hóa học Tiên tiến của Hải quân (NACL), Laser Hóa học Tiên tiến Hồng ngoại Trung bình (MIRACL), Laser Năng lượng cao Chiến thuật (THEL).
Tuy nhiên, do có khối lượng lớn và cồng kềnh, các vũ khí laser chỉ hữu ích với các phương tiện quân sự cỡ lớn như thuyền và xe tăng. Điều này hạn chế phạm vi hoạt động và tính cơ động của chúng, nhưng nghiên cứu của Trung Quốc có thể thay đổi cách quốc gia này tiến hành chiến tranh và bỏ Mỹ lại phía sau.
Theo Daily Mail
Văn Thiện biên dịch
