Ich werde hier auf die Beine gehen und sagen, wenn es einen Farmer gibt, der ein Lasergewehr als Schädlingsabwehr verwendet, dann ist das technische Niveau dieser Welt aus den Charts (warum es dann immer noch Schädlinge abzuwehren gibt, ist eine andere Frage, vielleicht hat die Technologie ihren Höhepunkt erreicht und ist apokryphisch geworden, wie in StarWars oder Dune?).

Also lass uns damit fertig werden. Wie die anderen Antworten bereits ausführlich gezeigt haben, ist es nicht ratsam, einen Laser zu verwenden, bei dem eine .22 ausreichen würde. WENN Sie also den Weg von Boom-Splat gehen wollen.

Aber was wäre, wenn Sie den Laser auf andere Weise einsetzen würden?

Five Punch Laser Exploding Heart-Technik

(Vielleicht wählen Sie die akronymisch ansprechendere Six Punch Laser Aorta Tearing Technique)

Zielen, Abzug drücken. Eine Fülle von Lasern mit unterschiedlichen Wellenlängen scannt das Ziel - UV bis Millimeterwellen. Eine Mikrosekunde später ist das Ziel identifiziert, Wahrscheinlichkeitsvektoren der Bewegung für die nächste Millisekunde (1 cm bei Schädlingsgeschwindigkeit) sind eingeschlossen, Reflektivität und Absorption verschiedener Wellenlängen durch verschiedene Gewebe im Ziel kartiert. Die Waffe fühlt sich immer noch so an, als ob Sie die Kontrolle hätten, aber in Wirklichkeit halten die Phased-Array-Emitter das Ziel fest, unabhängig von Ihrem Jitter. Das taktile Feedback des Abzugsdrucks hat noch nicht einmal Ihr Gehirn erreicht, und das Gewehr weiß jetzt genau, wie es das Tier erledigen kann. Ein Sperrfeuer ultrakurzer Laserpulse mit hoher Wattleistung geht auf das Ziel nieder, verdampft winzige Mengen an Materie in einem vorgeplanten Rhythmus, streut Einschläge über den ganzen Körper und baut sich zu einem zerstörerischen,

Ein Geräusch wie ein dumpfes Knallgeräusch kommt zurück, sobald Sie den Abzug vollständig durchdrücken, und das Lebewesen rollt, zuckt und leicht raucht. Tot.

Sie beglückwünschen sich selbst zum ...Rechtsanwalts-Upgrade für Ihr Steinspalter-Werkzeug, stellen die Wählscheibe zurück auf den Kristallebenen-Schneider und setzen das Schnitzen fort, das Sie im Gange waren.

Siehe dieses Papier für eine Schätzung von Lasern, die Weltraumschrott durch Ablation auf mehrere 100 km schieben

• Grobe Schätzung der Leistung / Energie des obigen Lasergewehrs bei einer Reichweite von 0,22: 100 kW, 10 Joule pro Varmint

Es kommt nicht so sehr auf die Wattleistung an, sondern darauf, wie Sie sie fokussieren

Die Antwort auf die Gesetze zum quadratischen Würfel ist richtig; Die Zahl, die ich bekam, war 2 g, die mit 200 m / s aufprallen, hat 0,5 * 0,002 * 200 ^ 2 Joule kinetische Energie. Das entspricht etwa 400 Joule. Und Mikes Kommentar ist richtig, ein kw-Laser für 100 ms wird die Haut beim Aufprall nur leicht erwärmen.

Ein Kugeleinschlag erwärmt die Haut nicht, sondern reißt sie auf. Ein Laser ist dafür eine schlechte Wahl, aber wenn wir ihn verwenden müssen:

Konzentrieren Sie die Energie auf einen kleineren Bereich als bei einem typischen Kugeleinschlag. Diese Laserkanonen haben adaptive Optiken, die all diese Energie automatisch in einen Nadelstich von wenigen Quadratmikrometern Durchmesser fokussieren.

Eine 10 Quadratmikrometer große Oberfläche, die einer Leistung von 2 kW ausgesetzt ist, wird viel stärker beschädigt als ein normaler Lasereinschlag. Was passiert, hängt genau von der Oberfläche ab, auf die es trifft, aber Brände, schlimme Hautverbrennungen und das Verflüssigen und Aufbrechen von Oberflächen sind wahrscheinlich. Schweiß verwandelt sich in Dampf und blitzschnelle Furunkel, da Sie nur eine winzige Hautmasse erhitzen, aber diese winzige Menge Haut auf extreme Werte erhitzen. Eventuell Plasma.

Ein direkter Treffer auf eine Ratte durch einen Landwirt mit einem 2-kW-Lasergewehr wird der Ratte wahrscheinlich allein durch das Aufkochen von Feuchtigkeit einen Teil der Ratte entziehen. Es wird ein winziges Loch sein und es könnte einen schmerzhaften langsamen Tod sterben, aber wenn Sie es schneller töten wollen, verwenden Sie Projektile.

das würde einen ähnlichen Schaden anrichten wie eine .22 LR-Patrone

Dieses Kriterium macht die Frage zu einem Nichtstarter. Es ist unmöglich, dass eine gepulste Energiestrahlwaffe einen ähnlichen Schaden wie eine Projektilwaffe anrichtet.

Der von einer Projektilwaffe angerichtete Schaden ist fast vollständig auf die Aufprallenergie zurückzuführen. Es ist eine kinetische Energiewaffe. F=ma. Die aufgebrachte Kraft stammt aus der Beschleunigung und Verzögerung der Masse. Es zerschmettert Knochen, zerfetzt Fleisch, lässt Haut riesige klaffende Löcher entstehen, dringt tief in den Körper ein und reißt Blutgefäße auseinander. Die Zerstörung geht weit tiefer als nur Oberflächenschäden und ist weit verbreitet.

Der durch einen gepulsten Energiestrahl angerichtete Schaden ist fast ausschließlich auf eine lokalisierte Erwärmung zurückzuführen. Die Umwandlung einer Energieform in eine andere, insbesondere Wärme. Ein gepulster Energiestrahl hat fast keine Aufprallenergie (kinetische Energie). Es kann keine Knochen brechen oder Blutgefäße reißen. Es kann ein Loch in einen Knochen oder ein Blutgefäß brennen, aber es kann es nicht zertrümmern und auseinanderreißen. Und die Verbrennung ist vollständig lokalisiert. Wenn der Strahl nicht durchgehend ist, kann er nicht „schneiden“.

Ich befürchte, dass, abgesehen vom Science-Fiction-Schreiben, eine Waffe mit gepulstem Strahl ein schreckliches Gerät zum Töten von Nagetieren ist. Kinetische Energiewaffen werden immer über gepulste Strahlwaffen siegen. Das Energieverhältnis zwischen den beiden, um einen "tötlichen" Schuss zu erzielen, ist so extrem, dass es absurd ist. Damit ein gepulster Energiestrahl den Schaden einer kinetischen Energiewaffe anrichtet, müsste die lokalisierte Erwärmung so extrem und so plötzlich sein, dass sie die sofortige Verdampfung von Flüssigkeiten verursacht, und die plötzliche Ausdehnung der Dampfexplosion müsste so extrem sein um zu ermöglichen, dass sich die Stoßwelle ausreichend durch die flexible und elastische Fleisch- und Muskelschicht ausbreitet, um physische strukturelle Schäden zu verursachen. Das ist eine sehr große Forderung.

Nun, wenn Sie eine kinetische Energiewaffe vorschlagen würden, die von einem Lichtstrahl projiziert wird, sagen wir, die Photonen könnten irgendwie in WIRKLICHE Masse umgewandelt werden, oder eine echte Masse könnte durch Licht angetrieben werden, dann hätten Sie vielleicht etwas. Aber dann hätten Sie die perfekte Reaktionsmasse - einen leichten Raumschiffantrieb.

Ich meine, wirklich, ich kann direkt vor dem stärksten Scheinwerfer der Welt stehen und werde überhaupt nicht zurückgetrieben. Null Aufprallschaden. Vielleicht geblendet und vielleicht stark sonnenverbrannt, aber null Aufprallschaden.

"Es hängt davon ab, ob"

Ich bin der Meinung, dass Laser keine sehr nützlichen Waffen sind, bis jemand einen anständigen Impulslaser herstellen kann (und ein kurzer Blick auf die Antworten von EDL und Ash wird dies bestätigen). Ein Impulslaser muss genug Energie liefern, um einen Teil des Ziels zu verdampfen, und genügend dieser Impulse in ausreichend kurzer Zeit abgeben, um ein Loch durch das Ziel zu schnitzen. Ihre Frage setzt die Existenz effektiver Laserwaffen in Verbraucherqualität voraus, also werde ich damit arbeiten.

Ein Laser mit geringer Leistung könnte beispielsweise zwanzig Impulse mit jeweils 20 Joule in weniger als einer Millisekunde liefern. Auf einen Punkt von weniger als einem halben Zentimeter Durchmesser fokussiert, bohrt eine ausreichend kurze Pulsdauer tatsächlich ein Loch durch Fleisch. Kein großes Loch oder ein breites, aber es sollte den Job machen. Eine längere Impulsfolge wäre zum Bohren größerer Löcher vorzuziehen, ebenso wie eine bessere Fokussierung.

Die Spitzenleistung wird enorm sein... wahrscheinlich 10-20 MW. Impulslaser benötigen diese Art von gewaltiger Leistung, weil sie Materie mit Raumtemperatur in heißes Gas oder Plasma umwandeln müssen. Vielleicht möchten Sie die Waffen jedoch nicht als "20-MW-Puls was auch immer" bezeichnen ... 400J würde die Leute besser über die Fähigkeiten der Waffe informieren. Vielleicht wäre "20x20" besser, einschließlich der Pulsenergie und der Anzahl der Pulse in einem Schuss.

Wenn Sie pedantischer sein wollten, wäre es wahrscheinlich auch kein "Gewehr". Riffeln auf Linsen ist nicht sinnvoll! Es würde wahrscheinlich eher wie eine kleine Videokamera aussehen als wie ein 22LR-Gewehr. Hier ist ein alter Super-8, der wie ein vernünftiger Proxy aussieht:

(Eine Laserwaffe hätte wahrscheinlich einen Abzugsbügel, wohlgemerkt)

Nicht gezeigt: Kühlöffnungen. Es könnte einen kleinen Lüfter geben, der den Kühlkörper mit Zwangsluft kühlt, der verhindert, dass der Laser selbst und alles, worauf er gerichtet ist, zersplittert.

Das Okular für das Reflexgewehrzeichen befindet sich auf der Rückseite; Sie können es von hier aus nicht sehen. Das vordere Element des Objektivs hat einen Durchmesser von ~40 mm. Eine zivile Waffe könnte vernünftigerweise eine Wellenlänge von 1000 nm erzeugen ... nahe IR, unsichtbar für das menschliche Auge. Es blendet, indem es eher die Hornhaut als die Netzhaut verbrennt, wodurch Augenschäden möglicherweise durch eine Operation repariert werden können. Bei dieser Wellenlänge würde die beugungsbegrenzte Reichweite für einen Punkt mit 5 mm Durchmesser (ungefähr der größte, den Sie zum Zappen von Schädlingsarten benötigen) ~ 160 m betragen, aber die reale Reichweite würde wahrscheinlich eher 100 m und vielleicht weniger betragen. Dies scheint ungefähr vergleichbar mit einem 22LR, obwohl die (wahrscheinlich) kürzere effektive Tötung istDie Reichweite des Lasers wird mehr als wettgemacht durch die Tatsache, dass er eine vernachlässigbare Flugzeit, keinen Geschossabfall oder Luftwiderstand hat und ein Reflexvisier verwendet (z Optik) treffen Sie genau dort, wo Sie hinzeigen.

Aus nächster Nähe, sagen wir 20 m oder weniger, hätten Sie kein Problem damit, ein Loch durch einen ungepanzerten Menschen sauber zu sprengen oder Großwild tödlich zu verwunden. Bei maximaler Reichweite könnte die Wunde für Menschen tödlich sein, aber ich würde mich nicht darauf verlassen. Schlechte Nachrichten für Waschbären.

(Beachten Sie, dass der Laser auf größere Entfernungen immer noch gefährlich ist, er kann blind und brennen und schwer verletzt werden, obwohl es unwahrscheinlich ist, dass er selbst Kleinwild eine sofort tödliche Wunde zufügt.)

Sie könnten wahrscheinlich einen Klappschaft auf der Rückseite haben, wenn Sie wollten, aber für diese Art von Waffe und Zweck würden Sie wahrscheinlich keinen brauchen. Wenn sich die Batterietechnologie noch nicht weit genug entwickelt hat (und aktuelle Fortschritte deuten darauf hin, dass dies wahrscheinlich der Fall sein wird), könnte eine Aktie ein guter Ort sein, um die Batterie zu platzieren.

Eine .22LR-Kugel hat 41 Joule kinetische Energie beim Verlassen der Mündung.

$J_{vaporize\ water} = 2260 kJ/kg$

Ein Watt ist$Joules \over seconds$, also wie gefährlich Ihr Lasergewehr ist, hängt von der Impulsbreite ab.

1 ms Impulsbreite = 0,3 Joule
1 Sekunde Impulsbreite = 300 Joule, wenn und nur wenn Sie das Gewehr auf das Tier gerichtet halten können. Und wie bereits erwähnt, ist die Kollimation wichtig. Wenn Ihr Strahl klein genug ist und sich durch das Fell der Tiere brennt und auf die Haut trifft, beginnen Sie, sein Fleisch zu verdampfen – vorausgesetzt, es handelt sich tatsächlich um Wasser – mit einer Geschwindigkeit von

Ihr 300-W-Laser mit einer Impulsbreite von 1 Sekunde verdampft 1 Milligramm Racoon pro Sekunde.

Also nicht sehr tödlich. Könnte Schmerzen. Nur vielleicht gefährlich für die Augen - wie in früheren Antworten festgestellt wurde.

Der von Ihnen erwähnte Munitionstyp liefert im Bereich von 178 bis 259 Joule pro Schuss. Teilen Sie diesen Wert einfach durch die Impulsdauer, um die Wattleistung zu ermitteln. Dh: wenn der Impuls 100 ms dauert, dann liegt die Wattleistung im Bereich von 1.780 bis 2.590 W.

Wenn ein Schuss aus mehreren Impulsen besteht, verwenden Sie die Gesamtimpulsdauer.

Dies ist für kurze bis mittlere Reichweite. Bei sehr langen Schüssen könnte die atmosphärische Dämpfung eine größere Rolle spielen, sodass Sie die Leistung erhöhen müssten, um die gleiche Energie an das Ziel zu liefern.

Solange der Puls kurz genug ist, spielt die Breite des Pulses für den Waschbären kaum eine Rolle, sodass die Angabe der Wattzahl nichts über die Tötungskraft des Pulsgewehrs aussagt.

Geben Sie die Pulsenergie des Gewehrs besser in Joule an.

Ein 300-Joule-Gewehr gibt Impulse mit einer ähnlichen Energie wie Kugeln ab, aber Sie müssen sich Gedanken darüber machen, wie gut sie absorbiert werden.

Offensichtlich möchten Sie stattdessen ein Kill-o-Joule-Gewehr.

Wie die Mehrheit der Antworten zeigt, sind Strahlungswaffen ein Witz gegenüber Projektilen für Schaden. Aber vielleicht können wir ihre Eigenschaften ausnutzen, um sie intelligenter zu nutzen.

Sie können Ihren EM-Strahl einfach mit Spiegeln neu ausrichten (Auto-Aim). Mit (sehr) Hightech ist es möglich, dass eine Waffe mit einer feindlichen Anatomiedatenbank einen durchdringenden (Röntgen-/Gamma-)Hochleistungsstrahl lenkt, um einen Punkt im Gehirn zu braten/massiv zu mutieren, der aufgrund des Aufhörens fast sofort zum Tod führen wird einer wichtigen Funktion, wie Herzschlag.