МИКРОВОЛНОВЫЙ (лазерный) БРОНЕЖИЛЕТ.

1.ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА МИКРОВОЛНОВОГО БРОНЕЖИЛЕТА.

Предлагаемый лабораторией "Наномир" бронежилет обеспечивает защиту от:

1) пуль:
а) броней, механически задерживающей пулю;
б) микроволновым полем, вызывающем расплавление пули на подлете;

2) лазерного оружия уголковым отражателем, посылающим лазерный луч точно в нападающего.

3) луча мазера уголковым отражателем в диапазоне от 10**9 до 10**15 Гц, посылающим луч мазера точно в нападающего.

4) потока ионов, модулированного СВЧ, микроволновым полем, расфокусирующим ионный поток.

2.МИКРОВОЛНОВАЯ БРОНЯ.

В настоящее время броня изготавливается из вещества. Однако, предпочтительней была бы такая броня, которая не допустит пулю до цели. Такой броней может послужить зона ближнего поля микроволнового резонатора. В настоящее время многие вещества разогревают, плавят и испаряют в микроволновых печах. В частности, большинство металлов пригодно для такой плавки. Скорость разогрева, плавки и испарения зависит от мощности, передаваемой нагреваемому объекту.

Допустим, что пуля влетает в зону микроволнового резонатора дециметрового диапазона со скоростью 2000 метров в секунду. Протяженность поля составляет 1 метр. Какова должна быть мощность процесса передачи энергии от резонатора к пуле, чтобы она успела нагреться до температуры плавления, расплавиться, нагреться до температуры кипения и испариться?

Время, в которое должен уложиться процесс составляет 1[м]/2000[м/c]=0.0005[c]. Итак, процесс должен уложиться в пол миллисекунды. Если классический вес пули равен 9 грамм, а энергия полного испарения свинца составляет 3 000 000 [дж/кг], то для испарения 9 грамм свинца нужно затратить приблизительно 30 000 джоулей энергии. Для передачи 30 000 джоулей энергии за время 0.0005 секунды необходимо развить мощность, равную 30 000 [дж]/0.0005 [c] = 60 000 000 ватт (60 мегаватт). Мощность, конечно, не малая, но вполне реальная, если учесть, что при фотографировании с магниевой фотовспышкой выделяется приблизительно столько же энергии за то же время.

Рассчитывая мощность гипотетического лазерного бронежилета, изображенного на тибетских, монгольских, китайских и др. иконах (рис.1) я получил мощность одной ячейки 900 ватт. Ячейки образуют единую энергосистему, поскольку связь между ячейками задается конструктивно.

В бронежилете с резонаторами дециметрового диапазона размеры ячейки составляют 10х10 см. Переведенная в газообразное состояние пуля не представляет опасности для человека-мишени, поскольку энергия парообразования на порядок меньше энергии горения.

Холостой выстрел с расстояния в 30 см в 10 раз страшнее, но как известно, не опасен для бронежилетов.

Мобильность такого жилета будет зависеть от типа источника энергии.

Источники энергии, применяемые в настоящее время, явно не подходят для непрерывной работы микроволнового бронежилета. Бронежилет непрерывного действия нуждается в новом источнике энергии. Таковым источником энергии мог бы послужить предлагаемый нами микроволновый источник энергии (см. статью "The ecologically pure microwave source of energy")

Для получения мощности порядка 1 000 мегаватт в непрерывном режиме нужно изготовить кристаллические источники энергии теплового диапазона или металлические источники энергии дециметрового диапазона.

Каждый элемент источника энергии для бронежилета может представлять собой кристаллический резонатор диаметром 2 мм (в миллиметровом диапазоне 1 000 мегаватт могут дать 100 000 бриллиантовых резонаторов, каждый из которых будет весить приблизительно по 100 миллиграмм.) Суммарный вес такого источника энергии составит приблизительно 10 кг. Этот вариант бронежилета сегодня не рентабелен, т.к. алмазы, изготавливаемые по современной технологии слишком дороги.

Сегодня рентабельным может быть вариант дециметрового диапазона. Элементами источника энергии такого жилета будут служить уголковые отражатели. Такой бронежилет сможет защитить от мелких пуль, превращая их в ветер из свинцового пара.

От крупных снарядов таким способом защититься нельзя, т.к. даже превратившись в пар, он просто сдует солдата с места со смертельным ускорением.

3.ЗАЩИТА ОТ ЛАЗЕРНОГО ЛУЧА (УГОЛКОВЫЕ ОТРАЖАТЕЛИ).

Бронежилет из уголковых отражателей (см. 2 и 3) обеспечивает защиту от луча лазера. На рис.4 представлен ход лучей в уголковом отражателе, обеспечивающий отражение лучей в направлении точно противоположном их падению.

Хотелось бы предложить идею создания выставочного образца бронежилета, для начала из обыкновенных уголковых отражателей. По крайней мере от лазерных лучей большой мощности он сможет защитить.

Эффектная демонстрационная установка может привлечь крупных инвесторов. Стоимость этой установки определяется стоимостью уголковых отражателей и составляет единицы долларов. В качестве первого лазера можно использовать лазерную указку. Главные расходы - аренда выставочной площади и зарплата демонстратора.

4.ЗАЩИТА ОТ ПУЛЬ УГОЛКОВЫМ ОТРАЖАТЕЛЕМ.

Пуля в первом приближении ведет себя аналогично лучу света, отражаясь от поверхности металла. Это явление называется рикошет. После каждого рикошета импульс пули распределяется между пулей и уголковым отражателем, как показано на рис.5.

Как видно из рисунка, силы, действующих на уголковый отражатель, направлены под 120 градусов и взаимно компенсируются. Таким образом, уголковый отражатель существенно снижает эффективность пули, перераспределяя ее импульс.

Три смежные грани куба имеют вырезы по одной четверти, что позволяет сделать систему уголковых отражателей гибкой и расширить апертуру (угловую ширину) эффективной зоны отражения. Эта структура встречается на изображениях богов различных культур.

Подписи к рисункам.

Рис.1.Броня из уголковых отражателей восточного божества.

Рис.2.Структура брони из уголковых отражателей.

Рис.3.Структура уголкового отражателя.

Рис.4.Ход лучей в уголковом отражателе.


Рис. 1

 


Рис.2

 


Рис.3

 


Рис.4

http://ftp.decsy.ru/nanoworld/