الصين تصنع سلاح ليزر فائق الخفة والقوة

(دان تري) - تغلبت الصين للتو على الحواجز التقنية التي استمرت لعقود في مجال الليزر العسكري، مما يفتح إمكانات كبيرة للتطبيق في كل من القتال والإنتاج.

رسم توضيحي لشعاع الليزر (الصورة: هندسة مثيرة للاهتمام).

أعلن علماء صينيون للتو عن اختراق جديد في مجال تكنولوجيا الدفاع، عندما نجحوا في تطوير جهاز ليزر عالي الطاقة يمكنه العمل بثبات في نطاق واسع للغاية من درجات الحرارة، من -50 درجة مئوية في القطب الشمالي إلى 50 درجة مئوية في الصحراء الكبرى دون الحاجة إلى نظام تبريد أو تدفئة.

ومن المتوقع أن تفتح هذه التكنولوجيا تطبيقات واسعة في المجالين العسكري والصناعي، في حين تؤكد مكانة الصين في سباق تكنولوجيا الليزر العالمي.

تصميم مضغوط، أداء عالي في الظروف القاسية

تم تطوير الجهاز من قبل فريق بحثي في الجامعة الوطنية لتكنولوجيا الدفاع (NUDT)، تحت إشراف البروفيسور تشين جين باو، الخبير الحائز على جائزة وطنية في تكنولوجيا الليزر عالي الطاقة.

وبحسب الإعلان، فإن نظام الليزر هذا لديه قدرة 2 كيلووات، لكنه بحجم حقيبة فقط، بدلاً من الحاجة إلى حاوية كاملة للعمل مثل الأجهزة المكافئة المنتجة في أوروبا أو الهند.

تم تصميم نظام الليزر الفرنسي HELMA-P لمواجهة الطائرات بدون طيار (الصورة: Edrmagazine).

وتكمن أهم مميزات الجهاز في قدرته على العمل بشكل مستمر ومستقر في بيئة تصل فيها درجات الحرارة إلى 100 درجة مئوية، وهو التحدي الأكبر في تكنولوجيا الليزر.

وفي حين أن الأنظمة الحالية مجبرة على دمج مكونات التبريد أو التدفئة، فإن الجهاز الصيني يلغي الحاجة إلى مثل هذه الأجهزة الضخمة على الإطلاق، وذلك بفضل تصميمه البصري الأمثل وقدرات التحكم في درجة الحرارة الداخلية.

وأظهرت الاختبارات المعملية التي تحاكي الظروف من القطب الشمالي إلى الصحراء أن الجهاز يحافظ على الطاقة بما يتجاوز 2 كيلو وات، حتى أنه يصل إلى ذروته عند 2.47 كيلو وات عند 20 درجة مئوية، مع كفاءة تحويل الطاقة تصل إلى 71% وجودة شعاع مثالية تقريبًا.

أسرار المواد الأرضية النادرة والتصميم الرائد

تم تحقيق هذا الإنجاز من خلال سلسلة من حلول التصميم الرئيسية. يستخدم الليزر شعاع مضخة منخفض الانجراف بطول 940 نانومتر، وينقل الضوء عبر 27 ثنائيًا ضوئيًا للألياف الضوئية، ويتضمن ملفًا ليفيًا مُشبّعًا بالإيتربيوم، وهو عنصر أرضي نادر تسيطر الصين بشكل كبير على احتياطياته العالمية.

وبحسب صحيفة ساوث تشاينا مورنينج بوست، فإن البنية الكمومية الخاصة للإيتربيوم تسمح بتحويل الطاقة بكفاءة دون التأثر بدرجة الحرارة المحيطة.

يساعد الهيكل الكمي الفريد لعنصر الأرض النادر الإيتربيوم نظام الليزر على التغلب على الحواجز التقنية التي استمرت لعقود من الزمن (الصورة: SE).

يتكون الهيكل المركزي للجهاز من مرنان بصري مكون من طبقتين، والذي يستخدم شبكة عاكسة في كلا طرفي الألياف الضوئية لتضخيم شعاع الفوتون إلى ليزر بطول 1080 نانومتر - وهو طول موجي قادر على التسبب في أضرار كبيرة.

لا يعمل هذا التصميم على زيادة كفاءة الانبعاث فحسب، بل يمنع أيضًا تداخل الضوء، مما يحافظ على الاستقرار أثناء التشغيل.

وبحسب فريق البحث، فإن القدرة على العمل في نطاق واسع من درجات الحرارة ستلعب دورًا رئيسيًا في المستقبل، حيث يتم استخدام الليزر الليفي بشكل متزايد في القطع الدقيق، والتدابير المضادة للبصريات الإلكترونية، وغيرها من التقنيات الصناعية والدفاعية.

وقال المؤلفون: "سنواصل توسيع نطاق البحث التجريبي، بهدف زيادة طاقة الإنتاج وزيادة نطاق درجة حرارة التشغيل، بما يتناسب مع احتياجات النشر الميداني في جميع الظروف البيئية".

المصدر: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/trung-quoc-che-tao-vu-khi-laser-sieu-nhe-sieu-manh-20250623081155594.htm