Forskarna Carlos Hernandez och Quentin Salter, som är involverade i utvecklingen och skapandet av en prototyp av fartygets laserkanon, visade för journalister vad den amerikanska marinens nya Free Electron FEL (FEL) -injektor kan. Injektorn, som i huvudsak är hjärtat i FEL (den är utformad för att pumpa en laserstråle), visade en rekordeffekt, efter att ha arbetat vid en spänning på 500 kilovolt i 6 timmar. Enligt en av forskarna, Quentin Salter, blev de själva förvånade över den oväntade framgången. Han betonade också att dessa framgångsrika test avsevärt kommer att påskynda skapandet av ett prototypfartygs laserkanon. Den amerikanska militären och forskare har arbetat med denna prototyp i 6 år nu, och nu är de mycket nära framgång.
Även om det före 2020 är osannolikt att fria elektronlasrar visas på fartyg. Hittills producerar prototypen en strålning på 14 kW. För stridsanvändning behöver du en effekt på minst 100 kW. Den 500 kV spänning som nåddes den 18 februari innebär att utvecklingstiden kommer att reduceras och laserns stridsdödlighet kommer att öka avsevärt.
Carlos Hernandez höll en kort föreläsning för journalisterna och förklarade levande om modellen för en injektor principen för driften av en fri elektronlaser.
Carlos Hernandez förklarar hur en fri elektronlaser fungerar bredvid en modellinjektor
Genom att spänna vissa typer av atomer kan fotonstrålning produceras. Om du reflekterar det över upphetsade atomer kommer ännu fler fotoner att dyka upp. Det andra partiet fotoner, till skillnad från till exempel en glödlampa, vars ljus går från alla riktningar, kan riktas i en riktning och ha en viss våglängd. En fri elektronlaser har emellertid en unik egenskap: den använder inte ett förstärkningsmedium, bara en ström av elektroner som passerar genom en serie konventionella eller supraledande magneter. Denna accelerator genererar en stråle som arbetar vid flera våglängder. I praktiken tillåter detta FEL-strålen att passera genom ett rökigt slagfält eller vattenånga-mättad havsluft utan att förlora sin energi. För att öka laserpistolstrålens effekt är det också tillräckligt att helt enkelt öka antalet elektroner som kommer från injektorn.
Under ganska lång tid arbetade Jeffersons laboratoriepersonal på 73: e enheten med en 300 kV injektor och en 200 kW ingångseffekt. Men nu, tack vare de framgångar som uppnåtts av Salter och Hernandez, kommer den amerikanska flottan sannolikt att få en kraftfullare än väntat prototyp av kanonen. Detta kommer att möjliggöra mer testning av lasern, inklusive att studera möjligheterna att använda nya vapen i kampen mot sjöfartyg och i missilförsvar.
Den erfarna amerikanska stridslasern FEL producerar den mest kraftfulla strålen i världen idag, som kan skära upp till 6 m stål per sekund. Om den amerikanska militären lyckas uppnå projektets avsedda mål (strålkraft på 1 MW) kommer kanonen att kunna skära mer än 600 m stål per sekund. I teorin kräver detta helt enkelt fler elektroner, de framgångsrika testerna av forskare Hernandez och Salter visade att detta är ganska realistiskt. Storleksproblemet löses också framgångsrikt. Kanonens prototyp skapas av Boeing, den ska vara klar 2012, och 2015 är det planerat att bygga en kanon med kompakta dimensioner 15 × 6 × 3 m. Sådana dimensioner av pistolen är lämpliga även för små fartyg av fregattklassen.
Den enda öppna frågan är frågan om strömförsörjning för megawattvapen, eftersom fartyg med ett icke-kärnkraftverk inte kommer att kunna tillhandahålla den nödvändiga kraften. Men detta problem är redan löst. Bekämpa megawatt FEL, om den skapas framgångsrikt, kommer effektivt att bekämpa hypersoniska missfartygsmissiler, flygplan och små fartyg och träffa markmål. Och allt detta på ett avstånd av 300 kilometer, ouppnåeligt för modernt artilleri.
