Уменьшение размера электролазера с помощью нанотехнологий

Мы не можем сказать вам, что можно уменьшить, потому что таких технологий не существует и, вероятно, никогда не будет. По крайней мере, не как личное оружие.

ВОЗРАЖЕНИЕ ВОЗРАЖЕНИЕ

В мире [вставьте здесь название мира] лазеры стали очень важными по причинам, и нам необходимо максимально уменьшить лазеры, сохраняя при этом выходную мощность около 8 кВт для винтовок и пистолетов.

Эти лазеры в основном являются лазерами на свободных электронах , их структура на 100% соответствует версиям IRL, нам нужно уменьшить эти структуры до версий, которые могут носить с собой обычные люди.

  • Меня не волнуют финансовые проблемы, у меня бесконечные деньги.

  • Энергия не проблема.

  • Оружие должно убивать цель и только цель.

  • В моем распоряжении есть наноботы (размером с тихоходку), чтобы строить вещи на молекулярном уровне.

Какие приемы я могу использовать, чтобы уменьшить размер различных компонентов этого типа лазера, если это возможно?

Сказать «энергия — это не проблема» — это просто еще один способ сказать, что «самая большая проблема — это не проблема». Сложность уменьшения масштаба лазерного оружия заключается в том , чтобы получить в него достаточно энергии.
Ваши "возражения" ничего не доказывают. Они слабее дозвукового калибра .22. Совершенно бесполезен для любой формы боя. Если вы можете исправить мощность, вы должны быть в состоянии просто уменьшить все, вы находитесь на этом техническом уровне.
Высокая выходная мощность также требует способа рассеивания тепла — вы просто не можете генерировать и использовать высокую энергию без накопления тепла в оружии. Это настоящая проблема. Я также согласен с тем, что игнорирование основ производства энергии равносильно слову «магия». Беспокоиться о деталях, например о том, как уменьшить масштаб компонентов, когда вы используете волшебную палочку, кажется немного глупым.
@StephenG Звучит как хорошее оправдание для этого тропа

Ответы (3)

Суть в том, чтобы сначала уменьшить ускоритель частиц на несколько порядков. Когда у вас есть электронный луч, вы можете «волнообразно» его двигать.

В серии публичных лекций SLAC есть видео именно об этом — «Ускоритель частиц на чипе» , в котором объясняется, как можно уменьшить размеры микроволновых резонаторов, используемых в ускорителях, путем перехода на оптические частоты, и все это будет изготовлено с использованием современной технологии полупроводниковых пластин.

Обратите внимание, что это те же люди, у которых есть рентгеновский лазер, поэтому другие видео в этом плейлисте содержат подробную информацию о том, как работает лазер на свободных электронах.

Другим многообещающим подходом является метод, называемый ускорением плазменного кильватерного поля .

Любой подход позволит уменьшить масштаб мощного линейного ускорителя электронов с миль до размеров скамейки .

Основная (остающаяся) проблема, по-видимому, заключается в движущих электронах. Здесь нужен ускоритель частиц. Линейную использовать нельзя, так как она будет многосотметровой длины. Поэтому вы будете использовать небольшой круговой ускоритель. Но чтобы оставаться на круговой траектории радиусом 10 см, приближаясь к скорости света, электрон должен иметь чрезвычайное центростремительное ускорение.

Таким образом, вам придется включить крайние магниты. Даже если решить ее с помощью сверхпроводников и справиться с побочными эффектами сильного магнитного поля на пользователя, остается более фундаментальная проблема: излучаются ускоряющие заряды.

Электрон — это такой маленький ускоритель частиц, который очень быстро теряет энергию в виде синхротронного излучения. Даже если вам удастся накачать в нее больше энергии, чем она потеряет, она будет излучаться во все стороны, уничтожая тем самым ваше третье требование. (только цель)

Могу ли я решить некоторые из этих проблем с этим ?
@RedactedRedacted Не думаю, что это поможет. Но, смотрите мой ответ: вы можете использовать линейный, уменьшенный до метрового размера.
Похоже, JDługosz прав. «Магнитная червоточина» может помочь вам с более безопасными управляющими магнитами, но не может отменить основные законы физики. Но если (как в его ответе) вы используете линейный ускоритель, у вас есть хотя бы шанс. (Однако в его цитате используются лазеры для привода ускорителя. Мне кажется неэффективным использовать лазер для питания ускорителя, который используется для питания лазера.)
Питание лазера или питание микроволновых излучателей — та же разница, только другая частота. Вам нужна энергия, чтобы генерировать поле, используемое для ускорения.
@ JDługosz Да, но поскольку нам нужно лазерное оружие, а не микроволновое, мы могли бы просто стрелять по врагу оригинальными мощными лазерами. Пушка становится легче, и часть потерь выпадает.
«Исходный» лазер не такой мощный и имеет гораздо более низкую (оптический диапазон) частоту. Оружие представляет собой рентгеновский или гамма-лазер , который может выдуть все электроны из объемного вещества, как сухие листья на осеннем ветру.
@JDługosz Похоже, вы снова правы с частотой. Но я думаю, что суммарная мощность лазеров одинаковая, так как нет другого источника питания для ЛСЭ, кроме оптических лазеров.
Да, но разница во времени . Первоначальный лазер может занять некоторое время, чтобы накачать резонирующие полости; электроны подхватывают эту энергию плотным сгустком; они отдают свою энергию для производства гамма-лазера. Таким образом, вам могут потребоваться секунды или минуты, чтобы накачать его, и метровый луч концентрирует всю эту мощность за 3 наносекунды. Посмотрите видео CERN о том, как работает первый в мире рентгеновский лазер.

Мне нравятся ответы, потому что люди думают. Я предлагаю изучать природу, если власть не является целью. Источник света может быть биолюминесцентным, поскольку свет могут производить как бактерии, так и биохимические реакции. Посмотрите на чешуйки крыла бабочки, чтобы настроить и, возможно, направить луч. это может быть не красиво, но это может помочь

Уменьшение размера электролазера с помощью нанотехнологий
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v