چین از بزرگ‌ترین کریستال جهان برای شلیک لیزر به ماهواره‌ها رونمایی کرد

چینی‌ها به‌تازگی مدعی شده‌اند که بزرگ‌ترین کریستال باریم گالیم سلنید (BGSe) جهان را ساخته‌اند تا سیستم‌های لیزری برد بلند تقویت کرده و فناوری‌های حسگر فروسرخ را به‌طور چشمگیری بهبود بخشند.

به گزارش نشریه SCMP، این کریستال مصنوعی توسط پژوهشگران مؤسسه علوم فیزیکی هفی وابسته به آکادمی علوم چین توسعه یافته و قطر آن به ۶۰ میلی‌متر می‌رسد. این کریستال می‌تواند لیزرهای فروسرخ موج‌کوتاه را به پرتوهای فروسرخ میانه تا دور تبدیل کند. این طول‌موج‌ها می‌توانند با کمترین افت از میان جو عبور و مسافت‌های طولانی‌تری را طی کنند.

چین با این کریستال لیزری می‌تواند ماهواره‌ها را هدف قرار دهد

این کریستال می‌تواند انرژی لیزری شدیدی تا ۵۵۰ مگاوات بر سانتی‌مترمربع را تحمل کند. این رقم حدود ۱۰ برابر بیشتر از آستانه آسیب‌پذیری اغلب مواد رده نظامی موجود است. چنین مقاومت بالایی، کریستال را برای کاربردهای لیزری پرقدرت مناسب می‌سازد، کاربردهایی که پیش‌تر به‌دلیل آسیب‌های داخلی با شکست مواجه می‌شدند.

برای نمونه، در یک آزمایش نیروی دریایی آمریکا در سال ۱۹۹۷، یک لیزر فروسرخ میانه در حین تلاش برای هدف قرار دادن یک ماهواره باعث آسیب به اجزای خود شد.

این دستاورد محققان چینی حاصل بیش از یک دهه تلاش است. کریستال BGSe نخستین‌بار در سال ۲۰۱۰ توسط دانشمندان چینی کشف شد و به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، محققان حوزه دفاعی در سراسر جهان را تحت‌تأثیر قرار داده است. پژوهشگران اعلام کردند که تلاش آزمایشگاه‌های غربی برای تولید این ماده در مقیاس بزرگ تاکنون با شکست مواجه شده است.

تولید کریستالی به این اندازه و با پایداری بالا نیازمند دقت بسیار زیاد است. این فرایند با ترکیب باریم، گالیم و سلنیم با خلوص بالا آغاز می‌شود که در شرایط خلأ درون لوله‌های کوارتز مهروموم می‌گردند. این ترکیبات سپس تا دمای ۱٬۰۲۰ درجه سانتی‌گراد در یک کوره حرارت داده می‌شوند تا به حالت مذاب تغییر شکل دهند. در طی یک ماه، درحالی‌که ماده در محیطی با کنترل دقیق دما و شرایط، به‌آرامی سرد می‌شود، کریستال به‌تدریج و به‌صورت آهسته شکل می‌گیرد.