星域千年 第八十七章：電磁炮和激光炮的原理
第八十七章：電磁炮和激光炮的原理
激光其實就是一些物質原子中的粒子受光或電的激發，由低能級的原子躍遷為高能級的原子，當高能級的原子的數目大於低能級原子的數目，並由高能級躍遷回低能級時，就釋放出相位、頻率、偏振方向、傳播方向等完全相同的光，這個光就叫激光！而則正因為它的相位、頻率、方向完全相同，所以激光的顏色很純，方向性好，能量高度集中！
而按照玻爾物理學家的原子的量子化理論量子化：非連續性。原子的量子化，就是原子的能量只能呈整數倍存在。比如說原子基態能量為1，那它激發後就只能為2，3，4，5絕對不能是11，111，1111，甚至更多。，當外來光子的能量大於或等於原子相應的能級差時，就會把原子從低能態激發到高能態，這個過程就叫做受激吸收躍遷。就是原子吸收了外來光子的能量，自身能量增大。而處在高能態激發態的原子，在沒有受到外來光子作用的情況下，就會躍遷到低能態，同時發出光輻射原子釋放能量，這個過程稱為自發輻射躍遷。也就是物體發光的過程。該過程不等於發光過程，今天我們的許多人造光源，就是用電去激發相應的原子而發光的。像白熾燈、日光燈、高壓鈉燈。
除了上述兩種過程外，1916年，愛因斯坦又發現了第三種過程受激輻射躍遷，即在外來光子的作用下，處在高能態的原子向低能態躍遷，並同時發射出能量相同的光子。受激輻射躍遷產生的光子具備如下特性：頻率、相位、傳播方向、偏振方向都與誘導產生這種躍遷的光子相同。
第二個過程，是普通光的產生過程。而第三個過程，就是激光的產生過程！只是這個過程是粒子受到光激發產生激光的過程。而大多數激光武器，則是粒子受到電激發而產生激光。
產生激光的裝置叫激光器。有固體、液體、氣體、半導體等幾種類型。紅寶石激光器就是固體激光器的一種氟化氫激光器是液體激光器的一種二氧化碳激光器、氬讀音：y，第四聲。零族元素，是一種稀有氣體，且是大氣中含量最多的稀有氣體。激光器則是氣體激光器。
而成孑想要在飛鷹身上安裝激光炮，這是沒多大的難度的，因此他也沒怎麼費心思。因為成孑以前是製造過激光武器的。因此，他現在製做它就很容易了，他只要將相關的數據、型號等稍微做一些調整，便可將地基激光炮變成空基激光炮，也就是機載激光炮。
這個工作是很簡單的，但激光炮的跟蹤定位系統的改裝就沒這麼簡單了。激光炮是定向能武器，它是利用高度集中的能量去攻擊目標物體的。所以，在發動攻擊的時候，它就要在目標物體上稍微停留一小會兒，這就要求激光武器具備很好的追蹤定位能力了。而地基激光武器，它是不動的。因此，它很容易就能進行跟蹤定位。但機載激光武器就不一樣了。因為飛機自身也是移動的，跟蹤定位系統除了要考慮目標物體的運動外，還要考慮自身的運動。也因此，這就非常具有技術難度了！
而電磁炮，這還是成孑第一次弄這玩意兒。但他也沒有什麼好怕的。說籠統一點，電磁炮其實就是用電磁力驅動炮彈出膛。但如果要回歸它的原理，它其實是用安培力通電導體在磁場中受到的力驅動通電導體運動，而這個運動的導體，通常就是電磁炮的炮彈！
在磁場中，只要通電導體與磁感應方向垂直，那它就會受到安培力，並在安培力的作用下運動。安培力公式：fbilb是磁感應強度，i是導體電流，l是導體有效長度。只要適當控制這三個物理量，就可以控制安培力的大從而控制電磁炮炮彈出膛時的速度。
而且，只要安培力夠大且導體能夠運動，那導體也就會因為有安培力的做功具備很大的速度，進而具備很大動能。所以，電磁炮也叫動能武器！因為它是憑藉自身所具備的動能，以最原始的攻擊方式蠻橫地去撞對方，並給對方造成直接傷害甚至是毀滅的武器。
這樣以安培力發射出來的炮彈，通常可以突破常規火炮發射的炮彈速度。
火炮利用的是熱力學相關的原理，就是利用化學燃料在炮膛內劇烈燃燒而形成的高溫高壓，將炮彈堆出炮膛，所以火炮有後坐力，且炮管越長炮彈速度越大，因為長的炮管會給炮彈相對較長的加速時間。而電磁炮則是利用電磁學的相關的原理。即是通電導體在磁場中受到的安培力。
火炮炮彈的速度，通常在兩三千米每秒，但電磁炮炮彈地速度，可以達到十二三千米每秒，直接可以突破宇宙第二速度。
宇宙第二速度是十一點二千米每秒，也稱脫離速度，即衛星、航天器脫離地球引力的速度除第二宇宙速度外，還有第一宇宙速度和第三宇宙速度。第一宇宙速度是七點九千米每秒，也稱環繞速度。即航天器在地球表面附近進行圓周運動的速度。所有進入外太空的航天器，其發射速度一定要大於第一宇宙速度！第三宇宙速度是十六點七千米每秒，也稱逃逸速度。是航天器掙脫太陽引力束縛，飛出太陽系時的必備最低速度。航天器脫離地球的束縛後，還要受到太陽的束縛，只有脫離太陽束縛，才能飛出太陽系。美國的航天探測器旅行者者一號、二號和先驅者十號脫離太陽系的時候，它們的速度，就超過了第三宇宙速度。
