Các nhà khoa học Trung Quốc vừa phát triển thành công một loại vũ khí laser sợi quang di động công suất 2 kilowatt (kW), có khả năng hoạt động trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt. Theo thông tin được công bố, loại laser này có thể hoạt động trong khoảng từ -50°C đến 50°C mà không cần hệ thống làm mát hay sưởi ấm.
Đột phá này đồng nghĩa với việc thiết bị có thể được triển khai ở bất cứ nơi đâu trên Trái Đất, từ Bắc Cực lạnh giá đến sa mạc Sahara nóng bỏng, mà không cần hạ tầng cồng kềnh đi kèm.
Nếu đúng như vậy, đây là bước tiến ấn tượng, bởi hầu hết các loại laser cùng công suất hiện nay đều cần đến hệ thống làm mát cỡ lớn (chẳng hạn như điều hoà gắn trong container) để tránh tình trạng quá nhiệt hoặc đóng băng. Thiết bị này được phát triển nhằm phục vụ cả mục tiêu quốc phòng lẫn công nghiệp.
“Chúng tôi đã đạt được một bước đột phá công nghệ trong hiệu suất hoạt động của laser sợi quang ở dải nhiệt độ rộng”, ông chen Jinbao, Phó hiệu trưởng Đại học Công nghệ Quốc phòng Trung Quốc, đơn vị đứng đầu dự án phát triển laser, cho biết trong bài báo công bố trên tạp chí tiếng Trung Higher Power Laser and Particle Beams hồi tháng 7.
Theo South China Morning Post (SCMP), loại laser này được tạo ra nhờ một chuỗi cải tiến công nghệ. Đầu tiên là thiết kế máy bơm laser hoàn toàn mới, giúp sinh ít nhiệt hơn và giảm thiểu nhu cầu về hệ thống làm mát lớn.
Các máy bơm này cung cấp năng lượng cho sợi laser, đồng thời được tích hợp cơ chế chiếu sáng thông minh – 9 đi-ốt hướng tới trước và 18 đi-ốt hướng ngược – giúp ánh sáng lan toả theo nhiều hướng khác nhau. Nhờ đó, hệ thống duy trì được sự cân bằng và hiệu quả, ngay cả khi nhiệt độ biến đổi đột ngột.
Công nghệ laser mới này cũng đảm bảo cách nhiệt bằng cách đưa các bộ phận nhạy cảm với nhiệt ra khỏi khoang lõi của laser, giúp bảo vệ thiết bị khỏi các tác động của môi trường khắc nghiệt.
Phần làm mát sợi laser được thu hẹp đến đường kính chỉ khoảng 8cm (3,15 inch), nhằm ngăn chặn hiện tượng ánh sáng ký sinh, một yếu tố có thể gây lãng phí năng lượng hoặc làm tia laser mất ổn định.
Yếu tố quan trọng nhất là lõi sợi quang có pha thêm nguyên tố Ytterbium – một loại kim loại đất hiếm có trữ lượng dồi dào tại Trung Quốc. Ytterbium rất phù hợp với công nghệ laser vì khả năng chịu nhiệt tốt và hiệu suất chuyển đổi năng lượng thành ánh sáng laser cực cao (đạt 71% trong hệ thống này).
Nhờ tổ hợp những công nghệ trên, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một thiết bị laser đạt công suất đỉnh 2,47kW ở nhiệt độ phòng (khoảng 20 độ C), với chất lượng tia gần như hoàn hảo. Mức công suất này đủ để vô hiệu hóa máy bay không người lái (drone) hoặc cắt xuyên nhiều vật liệu ở khoảng cách trên 1 km.
Ngoài ra, loại laser sợi quang mới này còn có nhiều ưu điểm vượt trội so với các hệ thống laser quân sự truyền thống như HELMA-P của Pháp hay IDDIS của Ấn Độ, những thiết bị cần cả xe tải lớn để vận chuyển hệ thống làm mát.
Laser của Trung Quốc đủ nhỏ gọn để nhét vừa một chiếc vali, cho phép triển khai trên các đơn vị cơ động, máy bay không người lái hoặc sử dụng trực tiếp trên chiến trường. Vì vậy, không có gì bất ngờ nếu loại vũ khí này sẽ được Quân đội Trung Quốc đưa vào biên chế trong thời gian tới.
Bên cạnh mục đích quân sự, loại laser này cũng có thể hữu ích trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao như cắt, hàn hoặc chống drone trong nhà máy. Nó cũng đặc biệt phù hợp với những nơi hẻo lánh, nơi không thể kiểm soát khí hậu một cách chủ động.
Iran phóng tên lửa đầu đạn 1,5 tấn vào Israel: Mối đe dọa mới khiến phòng thủ Tel Aviv chao đảo
Nga tung UAV cảm tử ứng dụng AI, mở ra kỷ nguyên chiến tranh mới
