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激光武器原理激光武器是一种利用激光束作为杀伤力的武器系统。
它的原理是利用激光的高能密度和高单色性，将光能转化为热能或机械能，对目标进行破坏或摧毁。
激光武器的原理主要包括激光发射、传输、照射和作用四个方面。
激光武器的原理首先是激光发射。
激光是一种特殊的光，它具有高能量、高单色性和高相干性的特点。
激光武器通过激光器产生高能量的激光束，激光器一般采用气体激光器、固体激光器、半导体激光器等。
这些激光器能够将电能、化学能或光能等形式的能量转化为激光束的能量。
其次是激光的传输。
激光武器需要将激光束传输到目标上，这就需要利用激光传输系统。
激光传输系统一般包括光学透镜、反射镜、激光导向系统等组件，它们能够使激光束保持一定的方向和强度，确保激光能够准确地照射到目标上。
接下来是激光的照射。
当激光束传输到目标上时，激光武器需要将激光束聚焦到一个很小的区域内，以提高能量密度，从而达到破坏目标的目的。
这就需要利用光学透镜或反射镜对激光束进行聚焦，使其能够在目标表面产生高温和高压，从而对目标造成破坏。
最后是激光的作用。
激光束照射到目标上后，会产生光热效应和光压效应。
光热效应是指激光束被吸收后，将光能转化为热能，使目标表面温度升高，从而导致目标烧毁或熔化。
光压效应是指激光束对目标表面产生的压力，从而使目标受到冲击或破坏。
总的来说，激光武器的原理是利用激光的高能密度和高单色性，将光能转化为热能或机械能，对目标进行破坏或摧毁。
通过激光发射、传输、照射和作用四个方面的工作，激光武器能够实现对目标的精确打击和高效破坏。
随着激光技术的不断发展，激光武器将在未来战争中发挥越来越重要的作用。
低能激光武器及高能激光武器低能激光武器即激光干扰与致盲武器，是重要的光电对抗装备。
它仅需采用中、小功率器件，技术较简单，现已开始装备部队。
这种武器能干扰、致盲甚至破坏导引头、跟踪器、目标指示器、测距仪、观瞄设备等，并可损伤人眼，在战场上起到扰乱、封锁、阻遏或压制作用。
目前各国均在积极发展此类激光器，用于保护高价值飞机，有的已装备部队。
当用于反卫星时，能干扰、破坏卫星上的电子器件。
与高能激光武器相比，低能激光武器具备成本低廉和容易使用的特点。
目前激光武器的主要任务是摧毁敌人的精密传感器。
随着科技的进步，传感器也变得越来越精密和灵敏，但是越是精密和灵敏的传感器越是容易被低能激光武器所摧毁。
在过去的十年中，美国军方一直习惯性的认为美军需要的是能够立即融化导弹外壳的高能量激光武器，但是美国陆军和空军通过研究发现低能量激光武器也是一种非常有效的野战武器。
在近些年的研究中，美国军方发现低能量激光武器能够有效的引爆来袭导弹的战斗部和安放在路边的路边炸弹。
对此，美国国防部也已经进行了大量的试验以验证低能激光武器的作战效能。
为了能够有效降低美军的伤亡，目前美国陆军正在为所装备的悍马越野车安装低能激光武器，以试图通过低能激光武器引爆隐藏在路边的路边炸弹，美国空军也正在为C-130“大力神”运输机安装类似的低能激光武器。
在作战效果方面，美国陆军和空军目前正在研发新型低能激光武器可以与高能激光武器匹敌，因为新型低能激光武器同样能够摧毁飞行中的火箭弹、导弹和炮弹。
同时，美国环球战略网在文中指出，目前美国正在全力推出这方面的研发工作，用不了多久美军将会大量装备和使用低能激光武器和微波武器。
目前技术成熟并成功应用的至少有两种：一种是俄罗斯的地基反卫星激光武器；二是英国在军舰上装备的舰载激光致盲武器。
早在1982年英阿马岛之战时，英军就使用激光眩目致盲武器使阿飞行员因眩目而放弃攻击。
美国已研制成功但尚未投入使用有两种：一是低能激光步枪，它由电源提供激光能源，有效射程1.6千米，可使人致盲；二是激光榴弹，通过高爆振荡和加热惰性气体产生激光，使敌人轻则晕头转向，重则致盲，并能使坦克、车辆、舰船等武器平台内的光学瞄准镜、激光测距器、目标探测器等装置不能正常工作。
激光武器工作原理如果您对激光武器的想象还停留在科幻电影《星球大战》或者《星际迷航》，那就OUT了！在科幻世界里，未来战士用先进的激光武器殊死捍卫宇宙，他们通过激光束对目标展开定向攻击，瞬间将敌人击杀于无形。
但是您知道吗？这种萦绕在科幻迷和军事迷心中的梦想，同时也吸引了世界各国的军方研究机构，他们试图开发出基于高能激光技术、微波技术在内的未来作战系统。
未来通过激光束击落飞过海面的飞机、拦截迎面而来的弹道导弹，将不再是“纸上谈兵”。
在您的童年，是否曾经对玩具“激光武器”产生狂热。
其实，“激光武器”不仅是儿童的幻想，也是众多军事科学家热衷钻研的新领域。
如果说传统射弹武器是怒形于色的凶神恶煞，那么现代激光武器就是深不可测的隐形杀手。
激光武器和其它定向攻击武器,以及子弹、导弹等传统射弹武器相比，具有以下优势：* 激光武器的光能输出可以达到光速的水平，真正做到快如闪电。
* 激光武器可以精准的定向攻击。
* 激光武器的能量释放具有可控性——高能光束可以用于致命打击和高速切割，而低能光束可造成非致命性伤害。
美国空军已经研制出三套经过测试的激光武器系统，某些已投入军事实战。
这些系统包括机载激光（先进战术激光）、人员阻止与刺激反应系统和主动拒止系统。
本文，将让您领略现代激光武器的魅力。
激光为何可以用作武器，这个问题想必让很多人一头雾水。
很多时候当我们被某种东西的惊人能力和眩目外表所吸引时，往往容易忽视最基本的“为什么”。
本质上，激光和普通光线一样，也是一种光源。
要理解激光如何在人类的手中变成攻击性的利剑，首先要弄清楚它与日常生活中的光源有何区别。
让我们首先从再熟悉不过的白炽灯说起吧！它发出的光线是一种向四面八方散射的光线，就像水面的波纹，拥有“高峰”和“低谷”，或者说高点和低点。
假设我们的眼睛有能力察觉白炽灯每一条光线，那么您将会看到大量从你边擦身而过的“高峰”和“低谷”。
它们实际上拥有不同的频率、不同的颜色，但是混合在一起呈现出的，就像我们用肉眼看到的太阳所表现的白色。
【国防教育】激光武器—神秘死光走上战场教案一、教学目标1. 让学生了解激光武器的基本概念、原理和特点。
2. 使学生掌握激光武器在现代战争中的应用及其影响。
3. 培养学生的国防意识，提高国防科技素养。
二、教学内容1. 激光武器概述：激光武器的定义、发展历程、分类和性能指标。
2. 激光武器的工作原理：激光产生、传输、聚焦和作用过程。
3. 激光武器的特点：高能量、高精度、高速度和抗电磁干扰。
4. 激光武器在现代战争中的应用：战术层面、战略层面和防御层面。
5. 激光武器的发展趋势及我国在该领域的现状和展望。
三、教学方法1. 采用多媒体教学，展示激光武器的图片、视频等资料，增强学生的直观感受。
2. 运用案例分析法，分析激光武器在实际战争中的应用实例，提高学生的实际操作能力。
3. 开展小组讨论，让学生就激光武器的优缺点、发展前景等方面展开探讨，培养学生的团队协作能力。
4. 设置课后作业，让学生结合所学内容，查阅相关资料，加深对激光武器的了解。
四、教学评估1. 课堂问答：检查学生对激光武器基本概念、原理和特点的掌握情况。
2. 案例分析报告：评估学生对激光武器在现代战争中应用的理解和分析能力。
3. 小组讨论报告：评价学生在团队合作中提出的观点、论述的合理性及深度。
4. 课后作业：检查学生对课堂所学内容的复习和拓展情况。
五、教学资源1. 教材：《国防科技常识》、《激光武器原理与应用》等。
2. 多媒体课件：激光武器的图片、视频、动画等。
3. 网络资源：相关新闻报道、学术论文、军事论坛等。
4. 实物模型：如有条件，可准备激光武器的实物模型或模型图片，增强学生的直观感受。
六、教学活动1. 引入新课：通过展示激光武器的图片和视频，引发学生对激光武器的兴趣和好奇心。
2. 知识讲解：详细讲解激光武器的基本概念、原理和特点，让学生掌握基础知识。
3. 案例分析：分析激光武器在现代战争中的应用实例，让学生了解其在实战中的重要性。
4. 小组讨论：让学生分组讨论激光武器的优缺点、发展前景等方面，培养学生的团队协作能力。
激光武器原理及应用分析摘要激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用。
本文论述了现阶段激光武器应用原理、毁伤机理、特点及分类。
对激光武器的发展现状进行了介绍和讨论，并对其未来发展趋势和重要作用进行了展望。
着重介绍以美国为主的国家在激光武器技术方面进行的研究和进展。
关键词：激光；武器；应用AbstractLaser weapons are playing a more and more important role in modern warfare. The paper discusses the application of the principle ,damage mechanism, characteristics and classification of the present laser weapon .The status of the development of laser weapons are introduced and discussed, meanwhile the future trends and the important role of the laser weapons are prospected . Focuses on the research and progress of laser weapons technology in the United States-based nations .Keywords: Laser; Weapon; Application引言激光武器是一种定向能武器，它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。
用高能量，大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体，是由于激光武器具有：（1）高速度，激光以光速进行传输，从激光器出口到目标的时间可以不计，争取了作战时间。
（2）反应灵敏，激光器射出的光束质量近于零，可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。
国外激光武器发展概况激光武器是利用激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器之一，它具有功能集中，传输速度快，作用距离远，命中精度高，转移火力快，抗电磁干扰，能多次重复使用和效费比高等优点。
从60年代开始，世界各军事强国都在大力开发军用激光技术。
在激光武器的研制上，美国一直处于领先地位，已进行过多次设计试验的循环过程。
美国之所以在激光武器的研制方面处于世界领先地位，是因为它采取了一系列行之有效的措施。
为了确保激光武器的型号研制的顺利进行。
美国国防部制定了极限操作法计划。
它的目的是使美国保持激光武器制造技术方面的优势；避免研制工作中出现重复现象以提高经济效益；吸引民间经济部门来解决国防问题。
1985年美国国防部提出对五个学术研究领域，11项关键技术开展研究，其中包括了制造新概念武器的研究。
目前，美国在已有的研究工作基础上，确定了下一步的研究方向，选定了研制激光武器的主承包商和科研机构，并且组织它们进行了科技情报交流工作。
对于作为战术武器使用的激光武器，美国将它分为五种类型。
A.与战术武器配用的不具备杀伤能力的激光侦察器材，如激光测距机，激光指示器等；B.用来侦察敌方光电仪器工作状况及其配用的有效杀伤系统，甚至还能使这些仪器及其操作手致盲的激光武器；C.用来损伤无激光防护的敌方人员视觉的激光武器；D.用来摧毁敌方光电仪器的敏感元件和结构部件及其载体的高能激光武器；E.光谱波段上的非相干辐射源，如探照灯及高亮度的闪光灯等。
虽然它们不是激光武器但是美国专家认为它们能够用来进行光电压制。
美国把C、D两类激光武器确定为未来的重点发展项目。
前苏联的激光武器研究始于60年代初期，七十年代初前苏联的激光武器研究已经有了很大进展。
1980年，美国的情报部门搜集到的情报分析显示，前苏联高能激光武器的发展计划庞大，高能激光武器的研制能力已接近美国同类的激光武器。
在舰艇上安装激光武器主要用于近程防御，据介绍，前苏联的万吨级“基洛夫”巡洋舰已装备了DF化学激光武器，该武器可击毁10微米处的掠海制导导弹，并可向水下发射，击穿潜艇的艇体。
激光武器复合轴光电跟踪系统相关知识学习综述激光武器是反精确制导武器、卫星等目标的最有力手段。
它主要由高能激光器、光束控制发射装置、侦察定位装置和精密跟踪瞄准系统组成。
捕获和精密跟瞄技术将成为激光武器研制中最重要的技术。
激光武器系统不仅要求将运动目标稳定跟踪在规定视场内，而且要求将光束锁定在目标某一点上，跟踪精度达到角秒级。
采用复合轴跟踪系统能够克服单轴跟踪架的结构谐振频率的限制，且使系统具有足够的带宽。
高精度跟踪和瞄准目标是系统控制技术的难点。
1 激光器原理激光器装置的必不可少的组成部分包括激励（或抽运）、具有亚稳态能级的工作介质和谐振腔3部分。
激励是工作介质吸收外来能量后激发到激发态，为实现并维持粒子数反转创造条件。
激励方式有光学激励、电激励、化学激励和核能激励等。
工作介质具有亚稳能级，使受激辐射占主导地位，从而实现光放大。
谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向，从而使激光具有良好的定向性和相干性。
（1）激光工作物质用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系，有时也称为激光增益媒质，它们可以是固体（晶体、玻璃）、气体（原子气体、离子气体、分子气体）、半导体和液体等媒质。
对激光工作物质的主要要求，是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转，并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去；为此，要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。
（2）激励(泵浦)系统为使激光工作物质实现并维持粒子数反转而提供能量来源的机构或装置。
根据工作物质和激光器运转条件的不同，可以采取不同的激励方式和激励装置，常见的有以下四种：①光学激励(光泵)。
是利用外界光源发出的光来辐照工作物质以实现粒子数反转的，整个激励装置，通常是由气体放电光源（如氙灯、氪灯）和聚光器组成。
②气体放电激励。
是利用在气体工作物质内发生的气体放电过程来实现粒子数反转的，整个激励装置通常由放电电极和放电电源组成。
激光武器原理激光武器的原理以及作用介绍0【导读】激光武器是一种定向能武器，利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。
主要根据作战用途分为战术激光武器和战略激光武器两大类。
根据能量强弱常常在实际中分为强激光器和弱激光器。
主要有化学激光器、自由电子激光器、固体激光器、量子点激光器、气体激励激光器、半导体激光器、液体激光器等，下面我们一起来看看激光武器的原理以及作用介绍。
激光武器的原理以及作用介绍强激光武器又称高能激光武器或激光炮，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。
强激光武器有着其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。
强激光束从发射到击中目标所用的时间极短，延时完全可以忽略，也没有弯曲的弹道，因此也就不需要提前量。
现在，美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。
1997年10月，美国以中红外线化学激光炮两次击中在轨道上运行的废弃卫星，宣告秘密试验战略激光武器完满成功。
美国空军也正加紧准备机载激光武器（ABL），ABL的目标是研制装在经过改造的波音747飞机上安装激光武器，用于从高空攻击敌方的战区弹道导弹和防御低空飞行的巡航导弹，还能压制敌方防空力量，攻击地面上尚未发射的敌方导弹及其控制雷达。
A TL是美国近期酝酿开发的一种概念机载战术激光武器系统。
A TL系统逐个与各目标交战并使之丧失战斗力。
这些目标可能包括数量不等的导弹发射器、迫击炮系统、机关枪、光电器件、天线装置、车辆轮胎及武装士兵。
2002年11月4日美军成功使用其和以色列最新研制的移动战术高能激光武器击中了一枚在空中高速飞行的炮弹。
激光武器经过三十多年的研究，已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。
目前低能激光武器已经投入使用，主要用于干扰和致盲较近距离的光电传感器，以及攻击人眼和一些增强型观测设备。
激光武器的发展与应用激光武器，作为一种高科技武器，近年来在军事领域引起了广泛关注。
它的发展和应用对于改变战争方式、提高战斗效能具有重要意义。
本文将从激光武器的发展历程、应用领域和未来前景等方面进行探讨。
第一部分：激光武器的发展历程激光武器的发展可以追溯到20世纪50年代。
最早的激光器只是用作科学实验和研究，但很快被人们看到了其广阔的军事应用前景。
随着激光技术的不断进步，激光武器的潜力逐渐被挖掘出来。
1960年，美国科学家首次成功地制造出使用能量较高的氧化钴激光器，标志着激光武器技术迈入了新阶段。
接下来的几十年中，激光武器经历了不断的改进和发展。
激光技术的成熟使得激光武器在军事应用上具备了更强大的杀伤力和精确性。
第二部分：激光武器的应用领域激光武器广泛应用于军事领域的各个方面，包括陆军、海军和空军。
在陆军领域，激光武器常用于激光瞄准器和激光导引制导系统。
激光瞄准器通过发射激光束来辅助士兵瞄准目标，提高射击精确度。
而激光导引制导系统则可以将激光束引导到目标上，实现精确打击。
这些应用使得陆军在战场上具备更强的火力和作战能力。
在海军领域，激光武器主要应用于激光防御系统。
激光防御系统可以通过发射激光束来拦截和摧毁敌方导弹、无人机等目标。
相比传统的导弹防御系统，激光防御系统具有更快的响应速度和更高的精确性，可以有效应对现代高速作战武器的威胁。
在空军领域，激光武器主要应用于激光炮和激光干扰器。
激光炮以其高能量激光束可以迅速摧毁敌方飞机、导弹等目标的特点，成为未来空战的重要装备。
而激光干扰器则可以通过发射激光束来干扰和破坏敌方雷达和导航系统，降低敌方武器的精确度和效能。
第三部分：激光武器的未来前景激光武器的应用前景广阔，未来有望在战争方式上带来革命性的改变。
首先，激光武器的杀伤效果优势明显。
激光束可以瞬间击穿目标，造成瞬时烧穿或爆炸，实现快速和精确打击。
这种高能杀伤力可以极大地提高作战效能，缩短战斗时间，降低战斗损失。
激光武器的原理和应用研究一、激光武器的原理激光武器是利用激光束产生的高能量进行攻击的一种武器。
其原理如下：1.激光发射激光武器通过激光器将能量转化为激光光束。
激光光束是由聚焦的光线组成，具有高度聚焦和高能量的特点。
2.激光自然扩散激光自然扩散是激光光束从激光器传输到目标过程中由于自然扩散现象导致激光光束的扩散。
激光光束的自然扩散主要受到激光器的参数、光束质量以及传输距离的影响。
3.激光聚焦激光聚焦是将激光光束聚焦到目标上，增加激光能量密度的过程。
激光聚焦的效果取决于光源的质量以及聚焦光学系统的设计。
4.激光照射激光武器利用激光光束直接照射目标，将高能激光能量传递给目标。
激光照射的效果取决于激光光束的能量、光斑大小以及光束的稳定性。
二、激光武器的应用激光武器由于其高能量、高精度和高效率等特点，在军事和民用领域有着广泛的应用。
1.军事应用–导弹防御系统激光武器可以用于导弹防御系统，通过利用激光击毁来袭导弹，以提供更有效的防御。
–精确打击系统激光武器可以实现对目标的高精度打击，特别适用于精确的目标摧毁和敌方设备的关键部位攻击。
–防空系统激光武器可以用于防空系统，通过激光束干扰敌方的飞行器或者导弹，提高防空的效果。
2.民用应用–医疗皮肤治疗激光器可以用于医疗领域，如皮肤治疗、减少皱纹等。
–切割加工激光器可以用于材料切割、雕刻、打标等加工领域，实现高精度、高效率的加工。
–光通信激光器可以用于光通信领域，传输大量的数据并提供更快的通信速度。
–激光雷达激光器可以用于激光雷达，提供更高精度的测距和探测能力。
–激光显示技术激光器可以用于激光显示技术，提供更高清晰度和更真实的显示效果。
三、激光武器的发展前景随着科技的进步，激光武器的研究和应用领域将不断拓展。
目前，很多国家都在激光武器领域进行相关研究和开发，希望能够在军事和民用方面取得更大的进展。
激光武器的发展前景主要体现在以下几个方面：1.军事领域的应用将更加广泛随着激光武器技术的不断成熟和发展，其在军事领域的应用将更加广泛。
高能激光武器的性能与应用前景在当今科技飞速发展的时代，武器技术的革新不断推动着军事领域的变革。
高能激光武器作为一种具有革命性潜力的新型武器系统，正逐渐引起各国的高度关注。
它以其独特的性能和广阔的应用前景，为未来战争的形态和战略格局带来了深远的影响。
一、高能激光武器的性能特点1、高精度打击高能激光武器具有极高的精度，能够实现“指哪打哪”的精准打击。
激光束以光速传播，几乎不需要时间就能命中目标，这使得敌方目标难以躲避。
相比传统的弹药武器，激光武器不存在弹道偏差和风力等因素的影响，能够在瞬间准确击中目标，大大提高了打击的效果和效率。
2、快速响应能力由于激光束的传播速度极快，高能激光武器能够在极短的时间内完成目标的探测、跟踪和打击。
从发现目标到实施攻击，整个过程可以在毫秒级别内完成，这使得激光武器在应对快速移动的目标和突发情况时具有显著的优势。
它能够迅速对来袭的导弹、飞机等目标进行拦截和打击，为防御方争取宝贵的时间。
3、强大的毁伤能力当高能激光束聚焦在目标上时，能够瞬间产生极高的温度，使目标表面迅速熔化、气化甚至爆炸。
对于导弹、卫星等目标，激光武器可以破坏其关键部件，使其失去功能。
而且，激光武器的能量可以根据需要进行调节，以适应不同类型和大小的目标，实现有效的毁伤效果。
4、低弹药成本与传统的弹药武器相比，高能激光武器的弹药成本极低。
激光武器的“弹药”就是电能，只要有充足的能源供应，就可以持续发射。
这不仅降低了武器的使用成本，还减少了后勤保障的压力。
在长期的作战中，这种成本优势将变得尤为重要。
5、无声、无后坐力高能激光武器在发射时不会产生声音和后坐力，具有良好的隐蔽性和稳定性。
这使得它可以在不暴露自身位置的情况下对目标进行攻击，同时也便于在各种平台上进行安装和使用，如飞机、舰艇、陆地车辆等。
二、高能激光武器的技术原理高能激光武器的工作原理基于激光的产生和传输。
通过激发特定的物质，如气体、固体或液体，产生高强度的激光束。
致命的闪光：激光武器终初露端倪致命的闪光导读：在经过了数十年的时间和无数次的失败、耗费了数以亿计的美元之后，今天，激光武器终于初露端倪。
它们能让战场上的硝烟和爆炸成为历史吗？这样的战争甚至可以用“优雅”这两个字来形容。
没有弥漫的硝烟，没有震耳欲聋的爆炸，这一切都将被一束束悄无声息的激光所取代。
前年，美国空军的合同承包商对波音747飞机进行了改装，为其安装了化学激光武器并进行了试验。
经过改装后带有激光武器的波音747飞机能在弹道导弹距离目标还有上千千米时将其击毁；“定向能量”火炮能以光速对战术导弹进行拦截，将其烤焦并在半空引爆。
这并不是上世纪80年代美国里根政府“星球大战”计划中的幻想，而是在大约10年前提出的现代计划，而且这一切的实现都不是在遥远的未来，而是在不远的明天。
在位于美国新墨西哥州沙漠中的白沙导弹基地外，美军的战术高能激光已经摧毁了数十枚“卡秋莎”火箭弹和炮弹。
然而，前些年的发展却给激光武器的热爱者当头泼了一盆凉水，激光武器的前景突然变得像“星球大战”计划那样黯淡。
要产生足以将一枚导弹烧焦的、能量高达数千千瓦的激光，需要上千升的有毒化学物质—乙烯基、氮基和三氟化物，这样的激光武器不仅异常笨重，更糟糕的是，发射不了几次就必须重新装填一批化学物质。
将数量庞大的有毒化学物质安放在飞机中或是运送到战场上的想法令将军们望而却步。
此外，在大雨或者浓雾中激光的穿透力也会大打折扣。
去年，美军取消了他们的战术高能武器项目，很多人都认为，下一个马上就会轮到预算严重超支的747激光武器发射平台。
但是，激光武器的魅力是难以抗拒的，尤其是其经过超远距离后仍然具有极高的精度这一优点令美国军方对其难以割舍。
“没有声音、没有烟雾，悄无声息地就能将敌人击倒，而且还能长时间地射击而无需装填，”美国海军陆战队的Bradley Lott少将说，“如果激光武器能具有这样的性能，那将是海军陆战队员梦寐以求的。
”既然化学激光器无法满足要求，那么如何才能获得具有实用价值的激光呢？我们可以按照下面的两个步骤进行。
首先，五角大楼意识到，如果想获得实用的激光武器，就不能操之过急，必须首先将预期目标降低。
例如，不要一开始就要求激光武器能摧毁弹道导弹，而可以从火箭弹这样相对容易的目标开始。
其次，必须有新的技术出现。
两种在“星球大战”计划时期提出的激光技术—自由电子激光器和固体激光器—最近又被重新提出，在美国军方的支持下，提出这两种技术的实验室现在又满怀信心地开始了工作。
曲折之路所有激光器的工作原理都大同小异：让某种类型的原子处于激发态，这些原子就会释放出光子。
释放出的光子被反射回被激发的原子中，导致更多的光子被释放出来。
但是与灯泡发出的散射的光不同，这些光子具有极佳的方向性，反射回的光子与两次激发出的光子的路线完全相同。
此外，与由光谱中几乎所有波长的可见光合成的普通光线不同，激光的波长是单一的(具体的波长取决于产生激光的增益介质，即原子的类型)。
只要将足够能量的激光照射到物体上，物体表面就会产生高温直至燃烧。
第一次激光试验是上世纪60年代进行的，当时采用的增益介质是红宝石晶体。
但是这种最早期的固体激光器产生的激光只有几百瓦的功率—这种激光对于眼外科手术来说倒是正合适。
而要摧毁一枚导弹，激光的功率必须达到几千千瓦，这也是科研人员放弃了早期的固体激光器、转向笨重的化学激光器的原因，可最终等待他们的依然是失败。
然而，还有另外一种产生激光的方法，采用这种方法的激光器不需要大量有毒的化学物质，不需要晶体，甚至不需要增益介质，这就是自由电子激光器(FEL)。
这种激光器利用超高能量的电子束来激发反应。
这种类型的激光器是“星球大战”计划和美国国家导弹防御系统的核心，也是科学家George Neil和Bob Yamamoto合力为导弹防御系统合同承包商TRW公司开发的最神秘的武器。
很多人都对激光武器丧失了信心，认为那只不过是一个看上去很美的幻境。
但是，TRW公司自由电子激光器项目的首席科学家Neil和工程师Yamamoto都不这么认为。
他们都是激光武器坚定的支持者和虔诚的信徒，他们认为只要经过足够的研究，用自由电子激光器击落巡航导弹并不是什么幻想。
而且退一万步讲，即使最终无法击落巡航导弹，相关的研究也会极大地促进原子物理学、光学和超导技术的发展。
但是在经过10年的研究、耗费了5亿美元的资金后，TRW公司实验室里面的自由电子激光器仅仅产生了功率为11瓦的激光—差不多相当于一个灯泡的1/10。
又经过了几年几乎毫无进展的研究之后，五角大楼终于失去了耐心，并于1989年中止了合同。
“星球大战”计划作为一个笑话被扔进了垃圾桶。
Neil对此感到十分愤怒。
他认为，是军方过高的期待和不切实际的计划葬送了他的激光武器。
在此后几年进行的一些科学会议上，Neil 不断鼓吹重新启动自由电子激光器的研究。
“人们都认为我一定是疯了，他们觉得这种激光器根本不可能实现。
”他说，“而且从当时的情形来看，他们这么想是有道理的。
”在“星球大战”计划惨败之后，Bob Yamamoto有15年的时间没有接触任何军用项目。
他转而为TRW 公司自由电子激光武器的合作伙伴之一、劳伦斯·利弗莫尔国家实验室工作，负责建造供高能武器试验用的磁场。
劳伦斯·利弗莫尔国家实验室位于加利福尼亚州伯克利附近，那里正是Yamamoto成长和上大学的地方。
在这里他找到了新的乐趣—改装汽车并与他童年时的玩伴进行赛车。
无论是在实验室还是车库，Yamamoto都获得了善于攻坚的名声。
由于这个名声和之前在激光领域的工作经验，他于2003年开始主持一个由美国军方资助的、总金额为5000万美元的固体激光项目。
由于相关技术的进步，固体激光这种曾一度被认为是不可行的技术又让人们重新看到了希望。
Yamamoto认为，固体激光技术和他之前参与研究的自由电子激光技术一样完美而迷人。
“人们在定向能量武器上已经花了几十年的时间，”他说，“我希望自己是第一个将其变成现实的人。
”枪口之下Yamamoto的固体激光器的核心部件是一系列面积约6平方厘米的透明薄片，这些略带紫色的透明薄片正是那种我们期望能让军舰和飞机上的火炮射出激光的东西。
这些薄片是加入了钕元素(在受到激发时，钕原子就会释放出光子，并最终形成激光)的陶瓷状物质。
尽管它们并不能持续不断地产生激光(每发射10秒钟就要冷却至少1分钟)，但是其产生激光的能力永远不会衰减。
此外固体激光器还有另外一个显著的优点，那就是体积很小。
Yamamoto的固体激光器长度还不到9米，很容易就可以装进一辆卡车在战场上进行机动，然后对战术导弹进行拦截。
“我等待这一天已经很久了。
”Yamamoto说。
Yamamoto设计的固体激光器能够在战场上使用的另一个原因是人们对激光武器的期望降低了。
要引爆160千米外的一枚巡航导弹需要的激光功率为几千千瓦，固体激光器发出的激光永远也达不到这个功率。
但是要照射并引爆一两千米之外的一枚火箭，只要100千瓦的功率就足够了。
Yamamoto已经接近成功了。
他向我展示了几十片5厘米见方、2.5厘米厚的钢板和铝板，每一片上面都布满了烧灼的痕迹和熔化后留下的孔洞。
一片编号为“6-6-05”的钢板几乎已经完全熔化了，熔化的金属在钢板的底部形成了泪珠一样的痕迹。
“你相信这一切是真的吗？”他带着孩子气的笑容高声问我，看上去一点不像一个50多岁的人。
“就像被一道闪电击中了一样，钢板在瞬间就熔化了。
这真是令人感到不可思议！”通过改进增益介质和提高脉冲频率，这位利弗莫尔国家实验室的科学家在去年3月将激光的功率提高到了45千瓦—几乎比3年前提高了3倍。
我到达劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的那一天，这里正处于一片紧张的气氛之中。
每片陶瓷增益介质都被一组由2880个发光二极管组成的阵列环绕着，看上去就像是个钟控收音机。
当这些发光二极管发出闪光时，会激发陶瓷增益介质中的钕原子，开始产生激光的连锁反应。
但是，发光二极管的数量越多，温度的不均匀也就越严重，这将导致最终产生的激光质量下降。
这是一个严重的问题，因为五角大楼要的是完美、连续的激光脉冲，最好能像是一束连续的激光一样。
一个军方的小组在下个周四要来这里进行检查，检查的结果将直接影响Yamamoto的小组能否获得他们开展下一个项目的资金资助—开发100千瓦的、武器级的激光器。
所以，Yamamoto的小组正在对备用光学系统—一组带有200多个激励器的棱镜，可以对激光的缺陷进行补偿—进行最后的检查。
在我们的交谈结束的时候，他很有礼貌地对我表示歉意说：“实在是对不起，我们现在正处于枪口之下。
”一波三折当我于几天后遇到George Neil时，他倒并不是那么匆忙。
这位清瘦的58岁长跑运动员(不久前他刚刚参加了在加拿大落基山脉举行的、全长125千米的马拉松比赛，这项赛事一向有“死亡竞赛”的美称)已经在自由电子激光器行业投入了超过1/4个世纪的时间。
至少还要数年的时间，他的自由电子激光器的功率才能达到Yamamoto的固体激光器目前的水平，所以他有足够的时间，领着我在位于弗吉尼亚州纽波特纽斯市的托马斯·杰斐逊国家加速器实验室中转转。
他打开了两扇磁力门，里面杂乱无章地堆满了72米长的铜管、钢管和橡胶管。
所有这些管子都是为了同一个目的制造的：生成强大的电子脉冲，并将其加速到0.99999倍光速。
在经过精确调节的微波场中，管道中的电子脉冲会吸收能量并加速，随后进入摆动器。
在那里，电子在29个磁体的作用下上下运动，释放出光子，开始产生激光的连锁反应。
Neil的摆动器的作用就相当于Yamamoto的固体激光器中的陶瓷增益介质和化学激光器中有毒的化学物质。
他下一步的改进方向是提高电子束的能量和质量。
美国军方对自由电子激光器发出的激光波长可调这一优点很感兴趣。
绝大多数波长的激光在穿过大气后强度会降低，一场小雨也会使激光的威力减弱，但是自由电子激光器则可以根据天气情况选择合适的激光波长，从而尽量避免能量的损失。
劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的主任助理Doug Beason认为他们的固体激光器已经夺得了激光器竞赛中的奖杯，但是别人就不能再将其夺走吗？在“星球大战”计划之后，超级长跑家Neil调整了自己的时间和步伐，耐心等待着自由电子激光技术的发展。
他用了5年的时间为托马斯·杰斐逊国家加速器实验室建造了一台巨大的粒子加速器，实验室的主任承诺在那之后他可以重新开始自由电子激光器的研究。
终于，在1995年，Neil和他的小组研制出了一台能产生1千瓦激光的自由电子激光器—不是像上世纪80年代人们期望的那种超级激光器。
1999年，他们的自由电子激光的能量超过了“星球大战”时期各种激光器的记录。
2003年，新的自由电子激光器发出的激光能量达到了10千瓦，创造了新的记录。
