↓
 ↑
Регистрация
Имя/email

Пароль

 
Войти при помощи
Временно не работает,
как войти читайте здесь!

Комментарий к сообщению


9 августа в 18:04
Матемаг
Предположен, он не импульсный, а целую секунду долбит - многое это меняет?
Ключевое – конструкция лазера за секунду не должна испариться. Что для сколько-то реалистичных лазеров такой мощности означает просто колоссальные вложения (и по массе, и по энергии) в систему охлаждения. Уж больно энергетически несовершенна покамест трансформация электрической или химической энергии в излучение. Ну, и эффективность лазера будет пониже – перегретая плазма явно менее проницаема для гамма-излучения, чем воздух при н.у.

Будет ли поражающее действие вокруг пути луча?
"Вокруг" – это насколько далеко? В радиусе первых сантиметров от миллиметрового пучка будет и ударная волна, и резкий рост температуры на сотни градусов как минимум, и ионизирующее излучение (причём разной природы – свой вклад внесёт и комптоновский эффект, и аннигиляция электрон-позитронных пар, и фотоэффект), и ненулевые наведённые токи. Для живого – ожоги, временная слепота и баротравмы, для техники – выход из строя всей неэкранированной электроники и сбои в электрике, термические повреждения корпуса. Но уже в полуметре от траектории импульса эффекты будут куда менее опасными: плотность энергии сама по себе падает обратно пропорционально квадрату расстояния от источника (т.е. траектории импульса), да ещё и ненулевая плотность воздуха помогает тормозить всякую переизлучённую гадость. Длина свободного пробега даже высокоэнергетических частиц с МКТ-температурами в миллионы градусов в воздухе не очень большая, на самом-то деле.

Я понял, что эффектов всяких много, но вот насколько они поражающие?
В сантиметрах от траектории луча – весьма серьёзно, в десятках сантиметров – неприятно для живых существ (мгновенно – как взрыв светошумовой гранаты, отложенно – всякие риски могут быть с онкологией и прочими прелестями ионизирующего излучения), в метрах – разве что дискомфортно, яркая вспышка и шум (если импульс достаточно долгий, чтобы ударная волна перегретой плазмы успела сформироваться и достичь звуковых частот).

Выстрелил - оно полурасправилось и автоматически выбросилось вперёд - поставил следующий "патрон" - выстрелил - и т.д.
Если устройство условно магическое. Потому что реальные гамма-лазеры имеют КПД в доли процента. Насколько я знаю, до экспериментального воплощения дошли только лазеры на эффекте Мёссбауэра, а там всё крутится вокруг короткоживущих изотопов, так что и физика, и химия крайне сложные, да ещё и неэффективные в энергетическом смысле. То есть для выстрела, способного пробить условную броню, сам лазер должен не то, что расплавиться, а испариться от теплового излучения.

В смысле, вторичные эффекты типа микровзрывов, не уничтожат тело живого существа, а только... добавят травм, не более того?
Раневой канал, ага. На коротких отрезках времени это может быть даже менее травматично, чем попадание из современного огестрела. Пучок узкий, останавливающее действие у него околонулевое, края раны самоприжигаются. Да и ионизация там не ужасно огромная будет, люди вон, головы в работающий магнетрон засовывали и живыми оставались, а это явно сильно хуже всей вторичной дряни от гамма-лазера. Не эксперт, но вот чисто по физике попадание из АК/AR практически в любую область человеческого тела несёт для цели ощутимо больше рисков, чем попадание из описанного гамма-лазера. Ну, а сердце, головной мозг и магистральные артерии что так, что этак означают мгновенную смерть.

Вот тут начинаются у меня сложности, в смысле, а какую энергию выбрать?
Легко считается. Допустим, мы хотим пробить 20 мм брони и поразить цель за ней. Это, если что, современная крупнокалиберная снайперская винтовка или крупнокалиберный же пулемёт патронами с вольфрамовыми сердечниками нормально делают. Сталь нам для этого надо натурально испарить. Температура кипения железа (да-да, считаем грубо, у броневой стали значения будут отличаться, но не по порядку величины) – 3200 С, удельная теплота парообразования – 6,12 МД/кг. Прежде, чем испарять жидкое железо, его нужно расплавить – на этом нам потребуется скромные 84 кДж/кг при 1400 С (берём среднее значение температуры плавления стали, у броневых сталей оно побольше будет). Что твёрдую, что жидкую сталь надо нагреть. Удельная теплоёмкость для стали около 460 Дж/кг*С, жидкого железа – около 2 МДж/кг*С (само собой, оба значения нелинейно зависят от температуры, я просто беру среднее по справочникам). Итого, с н.у. до пара нам надо:

E = (1400*0,46+1800*2+6,12+0,084)*m МДж энергии.

Массу m посчитаем для цилиндра высотой 20 мм (будем считать, что мы проплавляем броню по нормали, а не под углом к горизонту) и радиусом 1 мм. Это 62,8 мм3, т.е. 6,28*10^(-8) м3. При плотности стали 7860 кг/м3, имеем массу в 4,936*10^(-4) кг. Полграмма, грубо говоря. Подставляем это значение в формулу выше и имеем:

E = 2125 кДж

Естественно, даже если магический лазер идеален, никуда не деваются потери – на превращение воздуха в плазму, на рассеяние излучения и комптоновский эффект, на нагрев области вокруг прожигаемого канала. А ведь кроме пробития брони нужно ещё нанести какой-то урон объекту за бронёй, поджечь его хотя бы, что ли. В общем, думаю, искомую энергию можно смело умножать раз в пять, то есть для такой задачи нам надо около 10 МДж энергии.

Для сравнения, дульная энергия КСВК или Barrett M82 – около 17 кДж, Browning M2 или "Корда" – около 20 кДж. То есть проламывать броню механическим путём на три порядка более выгодно, чем испарять лазером. Ну, и дырка от лазера будет иметь диаметр 2 мм, а от крупнокалиберной пули – никак не меньше 20 мм (при проламывании брони отверстие всегда ощутимо крупнее диаметра самой пули).

Может ли импульс достигать чего-то значимого в принципе или можно не считаться в принципе?
Делим отысканные 10 МДж на скорость света и имеем импульс около 0,03 Нм. Лёгонький такой толчок. Как если у вас с ладони лягушка спрыгнула.
ПОИСК
ФАНФИКОВ











Закрыть
Закрыть
Закрыть