激微波武器

激微波武器微波激射武器是放射受激放大微波辐射(Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation)来毁伤目标的武器,属于能量武器中的电磁波武器
将微波视为不可见光的话,激微波武器也属于激光武器。声子激微波武器或激声波武器也属于声波武器

原理

激微波是通过受激辐射放大和必要的反馈产生的具有高度统一的频率、相位、前进方向的微波。其单波长性高,指向性好,在现实中用于精密加热装置、分子构造研究和原子钟的精密振动测量。
激光武器作为有代表性的科幻武器为社会大众所熟悉,不过现实中人类是在1954年制得激微波,到1960年才制得激光,事实上是对激微波的研究引导了对激光的研究。

激微波原理


  • 受激辐射(电磁学角度)
电子的运动状态可以分为不同的能级。在电子从高能级向低能级跃迁时,会释放出相应能量的电磁波,这叫做自发辐射。在一般的射电源中,自发辐射是随机发生的,释放出的电磁波没有一定的频率、相位或方向。
在为一个能级系统注入能量后,系统内的电子会从低能级向高能级跃迁,这叫做受激吸收。当自发辐射产生的电磁波碰到这些因注入能量而跃上高能级的电子时,这些高能级的电子会受到诱导而跃迁到低能级并释放出电磁波,这叫做受激辐射。

  • 电磁波放大
受激辐射产生的电磁波的所有光学特性跟原来的自发辐射电磁波相同,这包括频率、相位、前进方向等。受激辐射产生的电磁波在碰到其他因注入能量而跃上高能级的电子时,又会再发生受激辐射,于是电磁波的强度越来越大而且有着相同的波长、相位、前进方向,这叫做电磁波放大。

  • 激微波的产生
激微波可以利用原子的永磁性共振来产生。将适当的载体装入共振筒、用微波照射载体,载体发生受激辐射与电磁波放大,就能射出激微波。
在现实中,人类于1954年制得氨激微波,1958年制得红宝石激微波,1960年制得氢激微波。氢激微波极大推进了电磁波工学技术的发展,并应用于原子钟的精密振动测量。此外,宇宙中真实存在能发射激微波的天体,人类的射电望远镜能对它们进行观测。

声子激微波


  • 声子
声子(Phonon)是由振动(主要是结晶中的原子振动)量子化得到的粒子,化学势为零,服从玻色-爱因斯坦统计,是一种玻色子。
声子没有物理动量,有准动量,有能量。
根据南部-戈德斯通定理,任何连续性的整体对称性的自发破缺必然对应一个零质量的玻色子。声子就是平移对称性被晶格的点阵结构自发破缺以后对应的玻色子。声子与电子的相互作用是导致BCS超导的关键机制。
若在晶体的集体激发中,晶体的结构基元只是作整体平移振动,结构基元内部各原子的相对位置关系不变,则对应的声子称为声学声子,否则称为光学声子。对于元胞含有N个原子的晶体,每个原子的自由度为3, 总自由度为3N,而基元整体平移的自由度为3,因此共有3N个声子,其中包括3个声学声子和3N-3个光学声子。
虽然听起来像是架空科学,但在现实中人类已经证明了声子的存在。

  • 声子激微波、激声波
声子激微波是将声子激发产生的激微波。在现实中,1963年,人类就在超低温状态下用微波激发红宝石放出了波长、相位、前进方向高度一致的超声波,这就是声子受激产生的激声波(受激放大声波)。大量实验证明电场等手段也能使特定物质发出激声波。到2009年,人类已经制造出了频率高达440GHz的超高频激声波。通过激声波能进行纳米级的精密测量并对电子发生作用,用激声波操纵电子的处理器有望获得极高的工作频率。在现实中,人类已经制造出一些用激声波成像的超声波医疗装置。
参见激声波武器

激微波毁伤

激微波主要导致以下毁伤:
  • 高温
用激微波照射目标,引起目标内部物质剧烈振动而温度升高,直至烧毁其内部结构或引起爆炸。
  • 放电
用激微波照射目标,在目标内部产生电压差而放电,直至烧毁其电子元件、破坏内部结构或引起爆炸。

应用


激微波炮、激微波发生器

放射高能激微波的武器。
《サンサーラ・ナーガ》中,主人公能装备的攻击力最高的武器叫做激微波炮。
《時空の覇者 Sa・Ga3》中也存在名为激微波炮的武器,不过其造成的是雷属性伤害。
《Marathon》系列中存在名为激微波的武器,其发射时没有任何光学效果而具有强大的威力。

在东宝怪兽电影系列中多次登场的一群使用激微波武器的战车。

  • 激微波剑
在《超電子バイオマン》中,バイオロボ的必杀技是称为“超级激微波”的剑。

  • 激微波眼
最终幻想8中的招式。看起来一点也不像激微波。

声子激微波炮、声子激微波发生器

放射高能声子激微波或高能激声波的武器。参见激声波武器
《机动战士高达SEED》中登场的机动战士ゾック装备着称为“声子激微波炮”的武器,此后还出现过一些装备同名武器的机动战士。不过,其发射效果看起来一点也不像声子激微波。
在《魔法科高校の劣等生》中,存在能产生声子激微波的魔法。希望作者不要放弃治疗。
在《ファンタシースター 千年紀の終りに》中,存在以声子激微波发生器为内装武器的人造人。
+ タグ編集
  • タグ:
  • 激微波武器
  • 能量武器
  • 电磁波武器
  • 声波武器

このサイトはreCAPTCHAによって保護されており、Googleの プライバシーポリシー利用規約 が適用されます。

最終更新:2014年10月23日 06:51