等離子體及等離子體隱身技術(shù)

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1、等離子體及等離子體隱身技術(shù)等離子休技術(shù)在軍事隱身技術(shù)方面冇著十分重要的應(yīng)用意義，是當(dāng)今軍事研究的重耍專題之一。2012/5/12摘要：等離子體技術(shù)在軍事隱身技術(shù)方面有著十分重要的應(yīng)用意義，是當(dāng)今軍事研究的重要專題之一。關(guān)鍵詞：等離子體、等離了體隱身技術(shù)、軍事、武器裝備、電磁波、雷達(dá)...等離子體：等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)電子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。等離子體的基本參數(shù)及測量手段：等離子體的基本參數(shù)包括其溫度、電子密度、能量、電

2、離度、振蕩頻等一系列的特征，是等離子體的具體參數(shù)，對其參數(shù)的測量和研究是等離子體應(yīng)用的先決條件。等離子體參數(shù)的測量一般有光譜法、探針法、微波法等。由于探針和微波存在一定的探測極限，不利于離子濃度高的等離子體參數(shù)的測量，而光譜測量法則相反，濃度越高信號越強(qiáng)，于測量越有利。特別是在高溫等離子體探測方面，光譜測量法作為一種不介入診斷技術(shù)更有著其他測量方法無可比擬的優(yōu)勢。等離子體的獲得方式：等離子體由自然產(chǎn)生的稱為自然等離子體（如北極光和閃電），由人工產(chǎn)生的稱為實(shí)驗(yàn)室等離子體。實(shí)驗(yàn)室等離子體是在有限容積的等離子體發(fā)生器中產(chǎn)生的。如果環(huán)境溫度較

3、低,等離子體能夠通過輻射和熱傳導(dǎo)等方式向壁面?zhèn)鬟f能量，因此，要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)保持等離子體狀態(tài)，發(fā)生器供給的能量必須大于等離子體損失的能量。不少人工產(chǎn)生等離子體的方法（如爆炸法、激波法等）產(chǎn)生的等離了體狀態(tài)只能持續(xù)很短吋間，而有工業(yè)應(yīng)用價值的等離子體狀態(tài)則要維持較長時間。能產(chǎn)生后一種等離子體的方法主要有：直流弧光放電法、交流工頻放電法、高頻感應(yīng)放電法、低氣壓放電法（例如輝光放電法）和燃燒法。前四種放電都用電學(xué)手段獲得，而燃燒則利用化學(xué)手段獲得。（歸納自維基百科）等離子體隱身技術(shù)概述：“當(dāng)今國際社會，在軍事領(lǐng)域上，隱身技術(shù)是陸、海、空、天、電

4、磁五位一體戰(zhàn)爭體系中最重要也是最有效的突防戰(zhàn)術(shù)技術(shù)措施之一?！保ā兜入x子體隱身技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀》）。其屮等離子休技術(shù)作為一種新型的隱身技術(shù)，隱身方血將會發(fā)揮重要作用。與隱身外形、隱身材料和隱身結(jié)構(gòu)等傳統(tǒng)的隱身技術(shù)相比，等離了體隱身技術(shù)在許多方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢，是21世紀(jì)隱身技術(shù)的重耍發(fā)展方向。概念：所謂等離子體隱身技術(shù)，指的是在武器裝備（一般是大型武器如飛機(jī)艦艇等）的表面上形成等離了體云以實(shí)現(xiàn)規(guī)避電磁波探測的一種隱身技術(shù)。通過控制武器裝備表面的等離子體云的特征參數(shù),在幾乎不對武器裝備做任何結(jié)構(gòu)和性能上改變的情況下使敵方雷達(dá)難以探測，甚至

5、還能改變雷達(dá)反射信號的頻率，使敵方雷達(dá)探測到虛假信號，實(shí)現(xiàn)信息欺騙，從而達(dá)到隱身的冃的。原理:在一定條件下，等離子休對入射的電磁波的傳播有很大的影響。有時會吸收電磁波（吸收隱身），有時會反射電磁波（反射隱身），電磁波在磁化的等離子體中被極化，返回到雷達(dá)接收站時就會被認(rèn)為是一種干擾。1等離子體隱身示意圖應(yīng)用中產(chǎn)生等離子體的方法：運(yùn)用等離了體隱身的方法豐要有兩種，一種是利用等離子體發(fā)生器產(chǎn)生等離子體。即在低溫下，通過高頻和高壓提供的高能量產(chǎn)生間隙放電，以便將氣體介質(zhì)激活電離形成等離子體。另一種是在飛行器的特定部位如強(qiáng)雷達(dá)散射區(qū).涂一層放射

6、性同位素。它的輻射劑量應(yīng)確保它的射線在電離空氣時所產(chǎn)生的等離了體云具有足夠的電離密度和厚度，以確保對雷達(dá)電磁波具有足夠的吸收和散射能力。優(yōu)勢及局限性：優(yōu)勢：相比于常規(guī)隱身技術(shù)的被動實(shí)現(xiàn)手段，等離子體隱身技術(shù)采取了主動控制方法實(shí)現(xiàn)隱身，使隱身系統(tǒng)便于維護(hù)。而且，取用等離子體隱身技術(shù)，不需改變武器裝備本身的外形設(shè)計。等離子體隱身方法不僅可以吸收雷達(dá)波，還可以吸收紅外輻射，具有吸收頻帶寬、吸收率高的特點(diǎn)。俄羅斯克爾得什研究中心實(shí)驗(yàn)表明等離子體還能減少飛行阻力30%以上。局限性：盡管等離子體隱身技術(shù)具有常規(guī)隱身技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢，但是，其在技

7、術(shù)上還存在著諸多問題。（1）兵器安裝等離了體發(fā)生器的部位無法隱身。（2）安裝在飛行器上的等離子體發(fā)生器產(chǎn)生等離子體的同時，會產(chǎn)生射頻輻射、強(qiáng)烈的閃光和紫外線，等離子體復(fù)合也會產(chǎn)生光輻射。這些信號泄露不僅對隱身不利，而且紫外線也可能使飛行員受到傷害。（3）所需電源功率很高，設(shè)備體積大，產(chǎn)生等離子體并維持一定的電子密度和范圍需要消耗能源。如果飛機(jī)利用其隱身，會減小作戰(zhàn)半徑。美國休斯實(shí)驗(yàn)室在試驗(yàn)中只達(dá)到每20KW的功率產(chǎn)生1L等離子氣體的水平。（4）在應(yīng)用等離子體隱身裝置時，武器裝備自身的信號發(fā)生和接受設(shè)備也會受到極大的影響，甚至無法正常工

8、作。（5）目前，還沒有一種能夠適應(yīng)各種武器系統(tǒng)平臺、并且易于控制的等離子體發(fā)生器。目前各國在等離子體隱身技術(shù)方面的研究成果:1.法國：法國航空航天研究院采用等離子體平面天線替代傳統(tǒng)的平板式和拋物面式天線。制成了全隱身的等