()蓝色星球、、三大国正在研究的粒子束武器有两种,一种是地基带电粒子束武器,一种是天基中性粒子束武器。

    粒子束武器按武器系统所在的位置不同,可分为陆基、舰载和空间粒子束武器。陆基粒子束武器主要设置在地面,用于拦截进入大气层的洲际弹道导弹等目标,担负保护战略导弹基地等重要目标的任务。舰载粒子束武器设置在大型舰艇上,主要用于保卫舰船免受反舰导弹的袭击。空间粒子束武器设置在空间飞行器上,主要用来拦截在大气层外飞行的导弹和其他空间飞行器。

    无论是带电粒子束武器还是中性粒子束武器,作为一种武器系统,它们主要由五大部分组成粒子束生成装置,能源系统,预警系统,目标跟踪与瞄准系统,指挥与控制系统。其中,最能说明该武器特征的部分是粒子加速器和能源系统,现简要介绍如下

    1、粒子束生成装置——高能粒子束生成装置是整个粒子束武器系统的核心部分。它用来产生高能粒子束,并聚集成狭窄的束流,使其具有足够的能量和足够的强度。

    粒子束生成装置,主要包括粒子源、粒子注入器、加速器等设备。其中最主要的是研究适合武器使用的高能粒子加速器。

    感应直线加速器、电子感应加速器、射频直线加速器都有可能作为高能粒子加速器。现有民用粒子加速器的技术虽可借鉴,但由于它过分笨重,根本无法作为武器系统使用。

    国费米国家实验室使用的5000亿电子伏特质子加速器,仅其中主加速器的直径就达2千米左右,它的两极转弯磁铁,每块长6米,重13吨;4级聚焦磁铁长2米,重约4吨;两种磁铁加起来有1000多块,共同构成一个周长达6千米之多的大环,安放在地下6?米深的隧道中。

    2、能源系统——能源系统是粒子束武器各组成部分的动力源,它为武器系统提供动力,可以认为是粒子束武器的“弹药库”。

    对以脉冲形式工作的粒子束武器,一般的发电机,一般的供电方法,是不能满足需要的。

    要把大量的带电粒子加速到接近光速,并聚集成密集的束流,需有强大脉冲电源。有的资料介绍,要用粒子束流在导弹体上烧熔一个小孔,需要粒子束到达目标时的脉冲功率为1013瓦,脉冲能量为107焦耳。按照这种需要计算,假如加速器的效率能达到30的话,即使不考虑传输中的损失,也要求脉冲电源的功率至少为3x1013瓦。这个功率相当于3万个100万千瓦的电站的总功率。

    也就是说,在同一瞬间(假设为10(-5)秒),要求这3万个电站同时向该武器系统提供电力。

    当然,这是不可能的。而截止2013年研究的特种发电机的脉冲功率仅能达到107瓦,离要求相差甚远。

    看来,就现在的电源水平,根本无法达到那样高的功率要求。因此,必须另辟蹊径,图谋良策,采用新的供电方法。

    新的供电方法是,在武器工作之前将能量先储存起来,一旦使用,便能在极短时间内释放出巨大的能量,毁伤破坏目标。国、国正在加紧研制新的储能设备和新的脉冲电源。

    大气层内的带电粒子束,其特点是粒子束流为电子束流,而不是中性束流。在大气中,它虽有衰减,但可以传导而且宜于使用。

    在大气层外的真空状态,由于带电粒子之间的斥力,带电粒子束会在短时间内散发殆尽,因此中性粒子(中子)束更适合在外层空间使用。

    粒子束武器一般由粒子加速器、高能脉冲电源、目标识别与跟踪系统、粒子束精确瞄准定位系统和指挥控制系统等组成。

    加速器是粒子束武器的核心,用来产生高能粒子,并聚集成密集的束流,加速到使它能够破坏目标。

    目标识别与跟踪系统主要由搜索跟踪雷达、红外探测装置及微波摄像机组成。

    探测系统发现目标后,目标信号经数据处理装置和超高速计算机处理后,进入指挥控制系统,根据指令,定位系统跟踪并瞄准目标,同时修正地球磁场等的影响,使粒子束瞄准目标将要被击毁的位置,然后启动加速器,将粒子束发射出去。