激光的科幻用途
当世界上第一台激光器被发明时，科学家们就想将其用作武器，不过现实当中，这种想法似乎是科幻小说里面才会有的。将近60年后，激光器尽管取得了长足发展，用途也多了起来，但是武器的领域用途还是有限。现在的激光器原型可以被用来摧毁小型船只和无人机，正如科学家所说，这种革命性的破坏性射线会从根本上改变战斗的面貌，就像长矛与手枪的更迭。那么，激光武器技术的现状如何？对于未来战争，它的作用是什么呢？
现在军事领域用激光的地方很多，诸如测距，信号，远程夜间照明，导弹制导和高带宽模拟通信等任务都需要激光，而其他领域也需要激光的辅助，包括外科手术，物理研究，化学和生物学等领域。从一开始，激光就在大众媒体，专业科学与工程界引起了轰动。这是代表技术进步飞跃的集中体现之一，目前还没有人能够正确评估其影响或未来极限在哪里。
庞赛号，2012年退役，现在是海上浮动实验室，配备了激光武器
庞赛号，2012年退役，现在是海上浮动实验室，配备了激光武器
激光甚至可以引领未来新技术——全息照相术，这是一种新摄影形式，可以产生3D图像，照片是3D的，照片的元数据可以转化为电脑数据在另一个地方呈现，当然了，这是静态3D照片，不是瞬间移动。激光现在已经有很多应用了，不过我们映象当中的激光很帅，还伴随着嗖嗖嗖毁灭的声音，就像科幻电影中的死亡射线一样栩栩如生……
现实中的激光武器
激光武器系统LaWS临时安装在加利福尼亚州圣地亚哥的制导导弹驱逐舰杜威号（DDG 105）上
激光武器系统LaWS临时安装在加利福尼亚州圣地亚哥的制导导弹驱逐舰杜威号（DDG 105）上
除了速度快之外，激光与常规弹头武器（如子弹和导弹）相比，激光和其他定向能武器还具有许多优势，武器可以精确瞄准，迅速打击，另外激光武器可以控制它们的能量输出，比如切换高功率模式用于致命的效果，低功率用于非致命的效果。
另外激光是高度可控的，它们甚至可以区分材料，比如击毁小船需要多少功率，击毁一个无人机需要多大功率。在演习中，光束在破坏目标的时候不会影响到它旁边的其他事物，这就是精准打击。此外，激光没有后坐力，因此不需要沉重的减震装置，并且只要有足够的动力，弹药的单发价格就很便宜而且取之不尽。
激光打印是数字打印的过程，它通过带负电荷的圆柱上反复来回传递激光束来定义带差电荷的图像，从而产生高质量的文本和图形，这是激光的用途之一
激光打印是数字打印的过程，它通过带负电荷的圆柱上反复来回传递激光束来定义带差电荷的图像，从而产生高质量的文本和图形，这是激光的用途之一
但是，激光武器也有一些很难解决的缺点，它们需要大量的功率，而且发电机体积很庞大。所以科幻电影中的人拿着的激光枪的场景很难实现，因为此类激光器供电所需的电池很强大，也很危险，很可能不会被允许携带。除此之外，目前激光武器的效率也很低，大部分能量都浪费在发热上，它们还可能被灰尘，烟，云，雨，雾和气体湍流所阻挡，并且某些最强大的激光需要大量危险的有毒物质和化学物质。
如今的激光主要用于辅助，是对导弹等传统武器的补充。就像激光指示器一样，激光指示器用于“绘制”目标上的攻击点，对其进行标记，以便导弹等制导武器能够找到并精准的摧毁它。激光指示器安装在飞机或坦克上，并且可以小到用手携带。
洛克希德·马丁公司和劳斯莱斯公司一起制造的100千瓦级的激光武器系统
洛克希德·马丁公司和劳斯莱斯公司一起制造的100千瓦级的激光武器系统
刚才我们说了很多关于激光用途和激光武器的问题，那到底什么是激光呢？现在我们可以考虑一下手电筒，手电筒的光束比灯泡的光束更聚焦，大部分光线沿一个方向传播，具体取决于我们将手电筒指向何处。但是手电筒仍然有很多频率的光结合在一起产生了不纯白光，并且不同光波的波峰和波谷会在不同的时间穿过。
而激光比手电筒的光更聚焦，另外激光仅产生一种波长或颜色的光，这意味着不同的波不会互相干扰。光束还可以紧密聚焦，并射向很长的距离。激光可以产生巨大的能量，比典型的灯泡强1000至1百万倍，各种类型的激光可以产生各种波长的光，从红外范围到可见波长再到紫外范围。
激光与手电筒的光，相比于手电光，激光更集束
激光与手电筒的光，相比于手电光，激光更集束
光其实是一种移动能量，激光可以产生非常强的能量，也可以传播很长的距离。这就是为什么激光可以变成武器而白炽灯泡发出的光不能变成武器的原因。
为此，激光必须以非常规方式产生光。激光武器中的激光就是将激光放大，换句话说，激光器内部结构通过刺激光子或光粒子的释放来产生光。激光器需要四个基本部分来执行激光武器的操作：
激光介质：被激发并发出特定波长光的原子源，介质可以是气体，液体或固体。
能源：激发或泵出激光介质中的原子至激发态。
镜结构：全镜和半镀银镜组成，镜子使发射的光在激光介质腔内来回反射并最终逸出到外部。
透镜：大多数激光器都有某种类型的透镜来聚焦光束。
在圣地亚哥海军基地港口，两艘电磁轨道炮原型之一在高速舰载上展出
在圣地亚哥海军基地港口，两艘电磁轨道炮原型之一在高速舰载上展出
发射激光的过程涉及能量的存储和释放，整个过程就是能量源将能量注入激光介质的过程。首先能量激发电子，电子向上移动到更高的能级，之后光子在反射镜之间来回移动，从而激发其他电子。这会产生强大的聚焦光，而发射激光的激光器也有很多不同的类型。
化学激光器
这是氦氖混合气体激光器，在化学激光器中，泵浦过程是通过化学药品的结合来实现的，这样释放出来的能量将增益激光器介质
这是氦氖混合气体激光器，在化学激光器中，泵浦过程是通过化学药品的结合来实现的，这样释放出来的能量将增益激光器介质
化学激光器有两种。第一种使用化学物质（包括染料）作为激光介质，另一种可通过化学反应产生能量以产生光束。前者中更高级的是使用气体或多种气体的组合，例如氦氖激光器。而二氧化碳激光器在军事上特别受关注，因为它们会产生可切割金属的高功率红外光束。
车载固态激光器，可以判断物体距离车辆的距离
车载固态激光器，可以判断物体距离车辆的距离
后者称为准分子激光器，它使用挥发性的反应性化学物质来产生强大的激光器。一个重要的例子是化学氧碘激光器COIL，它通过氯气与过氧化氢和氢氧化钾的混合物之间的反应产生红外光束。这会产生氧气，而当引入碘时，氧气会提供能量，使碘分解。
固态激光器
历史上第一个激光器就是现在被称为固态激光器的激光器种类，它使用了由合成红宝石制成的棒，但是通过选择性地掺杂晶体来产生诸如钕钇铝石榴石之类的激光，可以产生更强大，更高效的光束。
固态远距离激光发射器击毁汽车发动机
固态远距离激光发射器击毁汽车发动机
固态激光器具有许多优点，包括相对简单，不需要危险的化学物质以及由电驱动。它们重量轻，坚固耐用，便于携带，并且可以很好地按比例放大至相对较高的功率，但是它们容易发热，从而降低了光束的质量。在武器研究中，最先进的是光纤固态激光器，它可以将多个激光器组合成功率更大的单个光束。
核激光器
研究人员正在检查核激光器目标定位器，该定位器会目标精确定位在介质腔室内
研究人员正在检查核激光器目标定位器，该定位器会目标精确定位在介质腔室内
真正特别的激光器是核激光器。它们使用核弹为装有等离子体的管子通电，以产生X射线甚至是γ射线范围内的激光。当武器自毁时，单个设备可以同时为50台激光器供电。这在1980年代被认为是轨道反卫星防御的基础，不过这种系统的缺点很明显，很不安全。
太空中的激光武器
激光武器卫星在轨渲染图
激光武器卫星在轨渲染图
从1960年代开始，美国，英国和俄罗斯向旨在生产实用激光武器的研究计划中投入了大量资金，但是结果很真实，他们只制造出了一些低功率激光武器，近距离切割金属还可以……经过多年发展，科学家着眼太空卫星，激光武器似乎不只是地面武器的特权。
太空中的激光武器一直吸引着武器开发者，尤其是在1980年代和1990年代被称为星球大战的战略防御计划的鼎盛时期。根据报告，美国在激光武器研究上的支出在1989年达到顶峰，当时政府以24亿美元投资激光武器。从那以后，资金一直维持在较低水平。
机载实验性激光炮塔与细节
机载实验性激光炮塔与细节
现在，各国都在组建太空部队，未来的卫星或者说行星探测器除了携带必要的科学载荷之外可能还会携带其他激光器，测地卫星和一些绘制卫星也会携带一些激光器。太空不再是一个新领域，而是对当今地面战场通信和监视生态系统至关重要的领域。比如现在有一个实验军事卫星阵列，这些实验军事卫星是光学卫星的一种，如果让光学传感器失明，它们就会失去作用，影响作战，这就是未来所有国家太空部队的职责。
假设我们想要击中实验军事卫星，这颗卫星在地球轨道近400千米的高度绕地球旋转。可以想象，基于地面的激光可以向上发射，但是激光武器必须非常强大，因为光束通过大气的时候会损失大量能量，尤其是云，烟或其他遮盖物。
激光武器的光束指向系统
激光武器的光束指向系统
但是武器化的军事卫星就可以轻松做到这一点，调整轨道让实验军事卫星进入射击范围，攻击卫星的能源或者太阳能电池板结构就可以了，因为现在卫星的太阳能电池板是卫星的一大能量来源，是不容破坏的，这样就比地面攻击简单的多了。
未来的激光武器不只有军事用途
但是！军事卫星的主动防御不是一种进攻策略，而是自卫。一旦发现敌对行为，通过国际法和国际外层太空条约以适当和相称的方式作出回应是可以接受的。未来不排除自卫行为，不禁止军事化行为，不阻止武器化行为，拥有强化的太空防御绝对必要，但是宇宙是纯净的，任何科学家，任何个人，任何国家都不能以无端理由挑起轨道卫星战争，这是全世界国家的共识。
激光武器可以融毁太空垃圾
激光武器可以融毁太空垃圾
其实太空激光武器不一定用于军事化卫星，还可以有其他用途，比如说融毁太空垃圾。现在地球轨道的太空垃圾越来越多，我们正处于宇宙探索的时代，更要集合全部力量一致对“外”。太空垃圾对在轨飞行器的威胁非常大，速度也非常快。但是太空垃圾碎片有很多都非常小，瞬时激光武器完全可以将其融毁，不会留下其他的碎片。这也是除捕获之外保护地球轨道的一种方法。
太空激光武器不仅可以击毁太空垃圾，其实还可以保护人类的未来。对于一些足以摧毁城市的小行星可以使用激光武器，提前计算好轨道，用激光卫星阵列就可以消减或者完全融毁小行星，如果拥有一些大功率激光器，甚至可以直接融毁一整颗小行星。
使用激光卫星阵列同时轰击小行星表面可以改变小行星的运行轨迹
使用激光卫星阵列同时轰击小行星表面可以改变小行星的运行轨迹
自我保护是必要的，炫酷的激光武器也是必要的，但是武器也不一定就是非要拿来互相攻击，引起战争，激光也不是只能用作武器。新领域军事，全面建设国防用作军事威慑力足以，面对未来，激光武器或者说激光本身都会有更多的用途，善用这些激光科学技术才会让未来更美好。
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