Стреляющие светом

  Согласно роману А.Н.Толстого, бывшего в 1914 – 1916 гг. военным корреспондентом «Русских ведомостей», источником света в гиперболоиде инженера Гарина служили некие пирамидки из пиротехнического состава, которые изобретатель поджигал спичкой, после чего регулировал всесжигающий луч. В современных фантастических боевиках герои орудуют бластерами – мгновенно включающимися лазерными пистолетами.

В 70-е гг. в СССР и США приступили к разработкам мощных лазерных установок военного значения – довольно громоздкие. Между тем требовались малогабаритные устройства. В космосе появились «спутники-инспекторы», которые приближались к объектам «вероятного противника» для полного обследования их. Таких нежелательных «гостей» надо было «исключать», да и космонавтам требовалось личное оружие. Обычное не годилось, т.к. возникающая отдача в условиях невесомости влияет на положение в пространстве стрелка, другое дело – лазер. В СССР подобное оружие создавалось в Военно-инженерной академии им. Ф.Э. Дзержинского.

  На первом этапе было установлено, что для вывода из строя чувствительных элементов оптических систем и ослепления неприятеля достаточная энергия излучения 1 – 10 Дж. Любой лазер состоит из активной среды, источника накачки и резонатора. В качестве среды был выбран кристалл иттриево-алюминиевого граната, генерирующий луч в инфракрасном диапазоне при сравнительной малой мощности накачки. Напыленные на его торцы зеркала являлись резонатором. Для оптической накачки использовалась газоразрядная лампа-вспышка, но гораздо большей энергией излучения. Самый компактный источник питания весил 3 – 5 кг, поэтому был размещен отдельно от пистолета. Одновременно велись поиски новых активных сред. Предпочтение было отдано волоконно-оптическим элементам. В ходе исследований были установлены энергетические и пространственные характеристики разных кристаллов и активного волокна. Однако у активного волокна был один, но существенный недостаток: расходимость излучения снижала дальность действия оружия до нескольких метров или же требовало оснащения дополнительными фокусирующими насадками, либо использования новых физических эффектов в волокне, связанных с обращением волнового фронта.

  Второй этап работ был посвящен разработке пистолета, по весу и размеру не отличавшегося бы от армейского огнестрельного. Для этого был создан малогабаритный источник оптической накачки, размещаемый как магазин с патронами. Решено было применить одноразовые пиротехнические лампы-вспышки, заполненные кислородом и металлом в виде фольги или порошка. Подожженный электрической искрой, он сгорит за 5 – 10мс при температуре 5000градусов К. Естественно, что все компоненты должны быть нетоксичны и неподверженными самодетонированию. Все экспериментальные работы производились вручную. Первые лампочки были в виде колбы диаметром 1 см, внутри находилась вольфрамо-рениевая нить, покрытая горючей пастой для поджига пиротехнической смеси (цирконий в кислороде). На саму колбу навивался жгут активного волокна в плотной упаковке. Итак, в результате исследований на одном из предприятий уже налаживалась линия по изготовлению ламп, и тут случилась пресловутая конверсия обороной промышленности.

  В музее академии хранятся лазерные револьвер и пистолет. В револьвере кристалл или волоконно-оптический элемент находятся в стволе, а барабан заряжается 6 «патронами» - пиротехническими лампами-вспышками. После выстрела барабан поворачивается, подавая в осветительную камору очередную лампу, а для поджига служит вставленная в рукоятку батарейка типа «Крона».

  В пистолете лампы-вспышки размещаются в обойме, после каждого выстрела израсходованная лампа выбрасывается как стреляная гильза, а следующая подается в осветительную камеру.

  Был подготовлен и третий вариант – комбинированный пистолет. В центре полостной лампы – кристалл, на нее навит жгут активного волокна, и все это упаковано в осветителе с селективным покрытием. Оптический затвор обеспечивает раздельную либо одновременную «стрельбу» из кристалла и волокна.

  Также изготовлены пистолеты в виде авторучки и других внешне безобидных предметов. Спектр применения лазерного оружия достаточно велик.