نانو لیزر های نظامی (Military Nano Laser) ساختار و عملکردها (بر پایه دکترای نانو میکرو الکترونیک) دکترای آموزشی _ پژوهشی

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)



نکته :سلاح ‌های لیزری در مقایسه با سلاح ‌های متعارف مزایای فراوان و در عین حال معایبی جدی دارند که باعث شده تا کاربرد عملیاتی آن‌ها دشوار باشد. سلاح ‌های  نانو لیزری به چندین گروه شامل نانو لیزرهای حالت جامد، نانو لیزرهای شیمیایی و نانو لیزرهای الکترون آزاد تقسیم می‌شوند.

به طور کلی سلاح‌ های نانو لیزری متعدد و متنوعی طراحی و تولید شده‌ اند اما اغلب آن ‌ها از مرحله تحقیق و اثبات تکنولوژی فراتر نرفته ‌اند. امروزه جنگ ‌افزار های زمینی لیزری توانایی نابودی موشک ، و گلوله ‌های توپ و خمپارهٔ در حال پرواز را پیدا کرده ‌اند. سلاح‌ های لیزری هوابرد نیز آزمایش‌ های موفقیت‌ آمیزی داشته‌اند و حتی سیستم ‌های لیزری فضایی برای نابودی ماهواره‌ ها یا موشک ‌های بالستیک نیز به کار گرفته میشوند.



نانو لیزر های الکترون آزاد برای کاربردهای پُر توان نظامی چون بازدهی پتانسیل خیلی بالا

نانو لیزر های الکترون آزاد کاربردهای پرتوان نظامی چون بازدهی پتانسیل خیلی بالایی دارند.نانو لیزر ها اکثراً بر اساس مفهوم وارون سازی جمعیت بین ترازهای انرژی حالت‌های مقید جدا از هم مواد بوده ‌اند یعنی الکترون‌ ها یا به اتم و مولکول متصل بوده ‌اند و یا الکترون‌ ها در طول چندین اتم در حرکت بوده‌ اند. در نانو لیزر های الکترون آزاد که الکترون ها نسبت به این موارد مذکور آزادی حرکت شان باز هم بیشتر است. اساس لیزر الکترون آزاد نوسان الکترون در یک خلاء که از هر محیط بهره مادی تهی است. اساس لیزر باریکه الکترونی با سرعت نزدیک به سرعت نور از میدان مغناطیسی متناوبی که به ان جنباننده می گویند عبور می‌کند. سرعت نِسبیتی الکترون ‌ها , برای انتقال از بسامد پایینی که دستگاه مختصات سوار بر الکترون مشاهده می ‌شود، باعث نوسان بسامدی می‌ شود.توصیف دقیق نانو لیزر الکترون آزاد نیازمند بکارگیری نظریه نسبیت است،ولی بعضی مفاهیم اصلی را بدون آن نیز می ‌توان درک کرد. می دانیم که الکترون شتابدار تابش می ‌کند و نیز با تابش ناشی از یک آنتن که در آن بارها در طول مسیری ثابت به جلو و عقب نوسان می ‌کنند.در لیزر الکترون آزاد هم مانند هر لیزر دیگر، بهرهٔ لیزر به خاطر حضور گسیل القایی است.قدرت بالایی که نانو لیزر الکترون آزاد دارد بیشتر در زمینه ‌های نظامی مورد توجه قرار گرفته ‌است. کیفیت خروجی لیزر توسط کیفت باریکه الکترونی تعیین می‌ شود. واگرایی زاویه ‌ای باریکه الکترونی منجر به کاهش بهره می ‌شود، غیر یکنواختی در مغناطیس ‌ها پهن شدگی نشری را تولید می ‌کند.باریکه الکترونی پالسی منجر به خروج لیزر پالسی و باریکه الکترونی پیوسته منجر به خروجی لیزر پیوسته می-شود.



نتیجه گیری : 

سلاح ‌های لیزری در مقایسه با سلاح ‌های متعارف مزایای فراوان و در عین حال معایبی جدی دارند که باعث شده تا کاربرد عملیاتی آن‌ها دشوار باشد. سلاح ‌های  نانو لیزری به چندین گروه شامل نانو لیزرهای حالت جامد، نانو لیزرهای شیمیایی و نانو لیزرهای الکترون آزاد تقسیم می‌شوند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک