物理学与非致命武器

 物理学是军校开设的一门公共基础课,物理学与军事高科技息息相关,是高技术发展至关重要的先导和坚实基础,军事高技术中的许多科学原理直接来源于物理学基本原理。当今世界发生的几场局部战争,都充分展示了世界各种高科技武器的现状和发展趋势,而这些武器装备的制造原理,许多都是物理学科前沿研究成果的实际应用。例如,隐形战斗机,其隐性原理来自减少红外辐射和利用波的折射、反射原理;各种先进的夜视器材,其基本原理是物理学中的红外、热辐射和成像原理;电子战中空中所投放的大量金属箔条则是利用静电感应和电磁感应原理,从而达到电磁干扰.     

软硬兼施的新概念武器──电磁脉冲武器

 随着现代科学技术的发展,电子技术几乎渗透到军事技术的各个领域。电磁场作为现代战争的五维战场之一,其作用日益显著,而作为新概念武器的电磁脉冲武器则更加引人注目。所谓电磁脉冲武器就是利用电磁场的能量或生物效应杀伤破坏目标或使目标丧失作战效能的武器。一、电磁脉冲武器的物理学原理１８３１年,法拉第建立了电工学的基础──电磁感应定律：穿过回路所包围的面积的磁通量发生变化时,回路中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比,法拉第还指出：电场和磁场,电荷和电流间的相互作用是通过电场和磁场的作用体现的,决不是直接的“超距作用”。     

束能技术与定向能武器

 随着现代物理技术最新成果问世,在21世纪未来战场上,可望投入一些新概念兵器,如利用激光、微波、粒子束研究发展的定向能武器,它是利用强束能向一定方向发射,用高能量束杀伤和摧毁目标的武器系统。这一崭新机理的“束能技术”发展很快,军用前景十分广阔,是一种令人瞩目的技术。一、激光武器利用激光束直接摧毁目标或使之失效的定向能武器,称为激光武器。激光武器主要由激光器、精密瞄准跟踪系统和光束控制与发射系统组成。激光器是激光武器的核心,用于产生高能激光束。     

美国SDI的进展和一些关键技术

本文介绍自１９８３年开始以后美国ＳＤＩ的演变，简单介绍所取得的进展．特别介绍一些关键技术，包括：动能武器，定向能武器，对抗和反对抗措施．动能武器着重介绍拦截弹、它的制导方法和最新的天基拦截弹“智能卵石”．在本世纪内它们是唯一能部署的．定向能武器着重介绍自由电子激光器和试验激光武器的两颗卫星．对于对抗和反对抗措施只略作介绍，因为公开争议尚激烈．     

磁通压缩发电机

 目前，正在研究的新概念武器主要有定向能（强激光、高功率电磁脉冲、粒子束）武器和电发射动能武器两大类等。除了使用有毒气体的化学激光武器，上述新概念武器都需要脉冲功率电源（Pulsed Power Supply，PPS）激励或驱动。 军用的PPS，除了具有普通电源的脉冲高功率和巨大能量的特征外，还要求有系统独立性和轻便性。独立性是指它不依赖于其他（如民用电网）系统，轻便性要求它的体积和重量符合军用运载工具的要求。而磁通压缩发电机（Magnetic Flux Compression Generator，MFCG）是一种已初步用于军事并逐步拓展应用领域的脉冲功率电源。     

束能武器的物理基础及应用前景

 随着激光、新材料、微电子、声光、电光等高新技术的发展,束能武器应运而生了,这是一种能量集中可迅速准确地射向目标的武器系统.该武器系统通过束能向一定方向发射,用高能量射束杀伤和摧毁目标.     

闪亮的“死光”

<正>在漫长的军事历史发展过程中,武器也在不断地进化。因此,从广义上讲,每个时期出现的武器都可以称之为新概念武器。例如,枪炮对剑戟来说是新概念武器,坦克、飞机对枪炮而言也是新概念武器,核弹对坦克、飞机又是新概念武器。但从狭义上来说,不论是枪炮还是核弹对目标的毁伤机理没有本质的区别,都是对目标实施毁灭性打击。而在20世纪后期出现的新概念武器,其工作原理和毁伤机理都有了革命性的变化。新概念武器的"炮弹"可以是波、粒子束、超级润滑剂或粘性泡沫,对目标可以实施毁灭性的硬毁伤和局部干扰性的软毁伤。故有人声称,新概念武器将使得21世纪的战争变得更加"文明"。新概念武器的家族庞大,在本专栏中,我们将重点介绍定向能武器、动能武器和非致命性武器。     

第三代战争武器装备技术的特点

当今乃至未来一个历史时期,美俄仍然是世界军事大国,2国的武器装备技术走向，基本可以反映第三代战争武器的特点。美国未来军事装备的发展趋势比俄罗斯未来军事装备发展趋势多了2个方面的内容，即：“远程投送平台无人化”和“杀伤与毁伤能量控制”。这2项内容，不仅表示了美俄对未来武器装备技术发展方向认识上的差异。区分了2国最高军事当局对未来武器装备技术发展思路的开阔度，更重要的是显示了2国最高军事当局对于第三代战争样式和理念认识上的差别。     

美国探索未来无人战斗机设计

据美国《航空周刊》2006年3月27日报道，J-UCAS（联合无人空战系统）项目下马后，美国军方、企业界和有关研究机构正在探索新的无人战斗机（UCAV）设计。与J-UCAS比较，这些设计着眼于现在与未来的新需求，大都具有更大的有效载荷和更长的续航能力，布局上也有许多创新，并进一步考虑了搭载定向能武器（高功率固态激光器或高能微波）和／或可通过集中波束能量产生“武器效果”的大型机载有源相控阵雷达。     

神出鬼没的信息武器

信息武器是信息技术催生的产物，主要包括网络武器（Network Weapons）、赛伯武器（Cyberweapon）和黑客武（Blacker Weapons）。信息武器的出现，是武器发展史上的一个转折点，把武器发展导入了一个全新的领域：作战目的追求和人员生命的保护平衡化。     

核武器的物理基础

 利用能自持进行的核裂变或核聚变反应释放的能量,产生爆炸作用并具有大规模杀伤破坏效应的武器,总称为核武器。其中,利用铀235或钚239等重原子核的裂变链式反应原理制成的武器,叫裂变武器,通常称为原子弹。利用重氢（（₁²）H,即氘）或超重氢（（₁³）H,即氚）等轻原子核的热核反应原理制成的武器,叫热核武器或聚变武器,通常称为氢弹。以高能中子辐射为主要杀伤因素的低当量小型氢弹,称为中子弹。 一、原子弹 铀235、钚239这类重原子核在中子轰击下,会分裂为两个中等质量数的核（称为裂变碎片）,同时放出2-3个中子和约2.9×10^-11J的核能。     

物理学与高技术

当代高技术的发展揭开了世界科技史上新的一页．本文以六大高技术群（能源技术、材料技术、信息技术、生物技术、空间技术和海洋技术）为线索，综述物理学对高技术发展的巨大影响．事实证明，物理学建立的新的概念和方法以及为物理学研究所发展起来的各种特殊条件和测量手段不仅大大深化了人们对自然界的认识，而且为技术和工程科学的发展开辟了新的道路．物理学的研究成果源源不断地在高技术发展中得到应用．而高技术的发展又对物理学提出层出不穷的研究课题．因而，大力加强物理重大前沿课题研究有着十分重大的意义。     

激光技术原理及其军事应用

 自１９６０年激光问世以来,激光技术的应用以及激光理论等方面取得了巨大的进展。目前,激光技术是世界各国都在积极研究和开发的高技术之一,它的发展速度非常快。由于激光具有单色性好、方向性好、相干性好以及亮度高等特点,激光技术在军事上得到广泛的应用。一、物理基础激光是利用受激辐射效应形成的一种强大的、方向集中的、单色性好的新型光源。它具有以下物理特性：①方向性好。激光是定向辐射的,在空间传播光束发散很微小,接近平行光。一般光源（基于自发辐射）都是向四面八方发射的,发散度为４π球面度（ｓｒ）,而激光的发散角很小,可近似表示为式中Ｒ为发散距离;θ为光束发散平面半角。     

物理与纳电子科学

科学突飞猛进,新技术层出不穷．物理学作为20世纪的领头学科,由经典走向现代,由宏观到微观,已步人一个崭新的发展阶段．20世纪物理学上的两大重要成果是狭义相对论（爱因斯坦）和量子力学（普朗克）,诺贝尔奖得主李政道教授说：“如果没有狭义相对论和量子力学的诞生,就不会有后来的原子结构、分子物理、核能、激光、     

多普勒效应与MTI雷达

一、雷达的诞生与发展 雷达这个名称是美国海军在第二次世界大战的１９４０年使用的一个保密代号．它是“无线电探测和测距”（Ｒａｄｉｏ Ｄｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）这句英文的缩写．军事上的需要和物理学的进展是导致雷达诞生的两个直接原因． 自从１８３１年８月２９日,英国物理学家法拉第发现了电磁感应效应后,电磁学理论得到迅速发展．首先是法拉第于１８５１年建立了电磁感应定律并提出了场的概念;接着麦克斯韦于１８６４年建立起完整的电磁学理论并预言了电磁波的存在,１８７３年又发表了电磁辐射理论．为无线电…     

电子传导不透明度研究的新结果

电子传导不透明度研究的新结果研究天体的或实验室的热等离子体系统，人们总要研究等离子体内的能量（或热量）传递和能量分配．从普通物理学知道，热传递有三种基本形式：辐射、传导和对流．在低温（特别是高密度）状态下，传热的主要形式是电子热传导．能量输运方程需要...     

关于物理学为经济建设服务的问题(I)

物理学是新技术的先导．物理学的发展历史证明，物理学的基础研究和应用研究会直接或间接地导致新技术在生产上的应用，引起社会生产和生活发生革命性的变化．为了促进物理学研究更好地为经济建设服务，我刊从本期开始设立“物理学和经济建设栏”．该栏主要内容包括：（１）物理学及其分支学科在经济建设中的地位、作用和重要性的综合评述；（２）介绍国内外物理学家搞物理学应用研究工作取得成果的事例；（３）物理学成果在经济建设各部门应用取得显著经济效益的报道；（４）可以推广的物理学研究成果报道．我们衷心希望得到广大物理学工作者尤其是经济建设各部门中与物理学有关的科技人员、管理干部的热情支持，并欢迎大家踊跃投稿．     

物理学对社会的重要性——第23届国际纯粹物理与应用物理联合会代表大会决议

第２３届国际纯粹物理与应用物理联合会（ＩＵＰＡＰ）代表大会于１９９９年３月１６—２１日在美国亚特兰大举行．会议通过了题为“物理学对社会的重要性”的决议（决议五）．决议全文如下：物理学———研究物质、能量和它们的相互作用的学科———是一项国际事业,它对...     

"定向能武器"——束能技术的发展——物理学与军事科技之四

束能技术就是利用激光束、粒子束、微波束、等离子束、声波束的能量产生高温、电离、辐射、声波等综合效应,采用束的形式(而不是面的形式)向一定方向发射来摧毁或损伤目标,用这种技术制造的武器称为粒子束武器,或"定向能"武器.     

爆炸力学及其工程应用进展

 爆炸是自然界中经常发生的一种物理与化学的过程,在爆炸过程中,以极高的速度释放出能量.爆炸产物对周围介质作功,产生破坏作用,如破坏弹体形成杀伤破片,爆破矿山抛掷土石,在介质中形成冲击波、应力波等.爆炸的主要特征是在爆炸中心周围的介质中产生压力突跃,这种压力上升前沿只有几个微秒.爆炸力学学科就是要从定性、定量两方面来描述爆炸过程的力学,这是一门边缘性学科,它涉及爆轰物理学,其内容包括炸药的化学反应特征,炸药的爆轰过程及爆轰参数的理论与工程计算方法等;爆炸气体力学,其内容包括爆炸产物在其形成的特定流场中各个参量:压力场,密度场的计算.