Welche Art von Wunden würde eine Laserwaffe hinterlassen?

Ich habe eine Handwavium-betriebene, tragbare Laserwaffe der "realistischen" Sorte (Lichtgeschwindigkeits-"Schüsse", ein größtenteils unsichtbarer Strahl, kein "Pew"-Geräusch). Wenn ich den Abzug drücke, bricht ein intensiver Laserstrahl aus der Waffe aus und geht dorthin, wo die Waffe hingerichtet ist. Angenommen, es gibt eine Art Autofokus, der typischen Laserproblemen entgegenwirkt, oder dass die Strahlkohärenz in den Bereichen, in denen ich ihn verwende, kein Problem darstellt. Es ist so konzipiert, dass es tödlich ist und ungepanzerte Menschen töten kann. Seine Zerstörungskraft entspricht in etwa der eines modernen militärischen Infanteriegewehrs.

Fragen:

  • Welche Art von Wunde würde diese Waffe im Fleisch hinterlassen? Verdampft es das Fleisch? Bringt es das Wasser an der Aufprallstelle zum Kochen? Gibt es tödliche Sonnenbrände?
  • Welche Wellenlänge wäre ideal (am tödlichsten), vorausgesetzt, dass keine signifikanten technischen Hürden für ungewöhnliche Wellenlängen bestehen? Wäre ein Maser besser?
Von einem Laser bekommen Sie Verbrennungen. Um tödliche Verbrennungen durch eine Exposition von weniger als einer Sekunde zu bekommen, benötigen Sie viel Kraft.
Ein Laser sollte immer noch wie ein Schuss klingen. Unterschiedliche Laser können Verbrennungen, Dampfexplosionen oder sogar Schnittverletzungen verursachen. Darüber hinaus deckt Handwavium die meisten Einschränkungen ab.
@DWKraus, genauer gesagt, wenn es hoch genug ist, um in Sekundenbruchteilen ernsthaften Schaden anzurichten, wird vermutet, dass es (in der Atmosphäre) wie ein Blitz klingt . Es könnte sich auch sehr wie ein Blitz verhalten ; wieder in der Atmosphäre. Vorausgesetzt, es wird keine Luft zum Kühlen der Waffe benötigt, funktioniert es im Vakuum perfekt, vielleicht sogar besser.
@Matthew Ich kann nicht besonders widersprechen, aber Überschallgeräusche sind laut. Meine Lieblingslaserwaffe ist ein Elektroschocker, der einen Strom leitfähigen Plasmas verwendet, der von einem Laser erzeugt wird, um die Elektrizität für die Betäubung zu kanalisieren.
Stellen Sie den Phaser auf Betäubung ein ... also stelle ich mir vor, dass der Impuls einer nichtionisierenden elektromagnetischen Welle ein Ziel mit so viel Kraft trifft, dass dies zu einem KO führt, oder dass Emp entsteht, der das Nervensystem überwältigen kann, ohne das Gehirn zu braten.
Es würde nur wie ein Blitz klingen, wenn es die Luft erwärmt. Und wenn es die Luft erwärmt, verschwenden Sie Energie, die in das Ziel gelangen könnte, und sollten eine andere Wellenlänge wählen.

Antworten (4)

Welche Art von Wunden eine Laserwaffe hinterlassen würde, hängt von der genauen Frequenz, dem Leistungspegel und der Strahlform (insbesondere dem Arbeitszyklus) ab. Die exakt gleiche absorbierte Gesamtleistung (Kombination aus Frequenz und absoluter Leistung) bewirkt sehr unterschiedliche Dinge, je nachdem, wie sie abgegeben wird.

Nah-IR ist wahrscheinlich ideal für Antipersonenwaffen der nahen Zukunft. Es ist das, was tatsächliche militärische Laser verwenden. Es ist ein relativ einfach zu erzeugender Wellenlängenbereich. Die Luft ist für sie durchsichtig, aber Wasser (und damit freiliegendes Fleisch) absorbiert sie stark.

Ein Laser mit geringer Leistung verursacht Verbrennungen, aber es braucht viel, um ihn tödlich zu machen. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie auf einer kleinen Fläche mehr als Verbrennungen zweiten Grades sehen, denn im Gegensatz zu toten Tieren, die für Tests verwendet werden, ist es unwahrscheinlich, dass echte feindliche Kämpfer still stehen, während Sie einen Strahl auf eine einzelne Stelle halten.

Ein Dauerlaser mit höherer Leistung verursacht sofort schwere Verbrennungen, möglicherweise kochende Feuchtigkeit auf und in der Nähe der Hautoberfläche, und Sie können eine Menge schmerzhaften Schaden anrichten, indem Sie den Strahl über den Feind streichen. Tatsächlich richten Sie auf diese Weise mehr Schaden an, denn ein Hochleistungs-Dauerstrahllaser ist etwas selbstzerstörerisch: Sobald er ein winziges bisschen Feuchtigkeit und / oder Oberflächenfleisch verdampft, schirmt dieser Dampf das darunter liegende Material vollständig ab Stärke des Strahls - Sie verschwenden Energie, indem Sie einen Strom von bereits beschädigtem Material weiter erhitzen und erweitern! Das Verschieben des Aufprallpunkts hilft, dies zu mildern.

Eine bessere Abschwächung besteht jedoch darin, den Strahl zu zwitschern. Wenn Sie die durchschnittliche Leistung des Strahls in einen Zwitschern mit viel höherer Momentanleistung gefolgt von einer Lücke schieben, können Sie viel weniger Gesamtenergie für die Flash-Verdampfung einer Oberflächenschicht aufwenden (weil Sie keine Zeit für Wärme haben). vom Aufprallpunkt weggeleitet werden, bevor es tatsächlich zur Verdampfung kommt), mit dem Nebeneffekt, dass das darunter liegende Material mechanisch belastet wird, wenn sich der Dampf ausdehnt; Sie geben dann gerade genug Zeit, damit sich der durch das anfängliche Zwitschern freigesetzte Dampf auflöst, bevor das nächste Zwitschern eintrifft, eine weitere Fleischschicht erodiert und mehr verursachtmechanischer Schaden. Mit dieser Strategie können Sie schnell in eine Oberfläche bohren und dann mehr Energie für Ihr Geld erzielen, indem Sie sich auf die Ausdehnung des Gases im Inneren des Lochs verlassen, um das umgebende Material auseinanderzublasen, was sowohl einen Aufprall als auch ein thermisches Trauma verursacht . Das Ziel in diesem Fall ist es nicht , das Ziel auf eine tödliche Temperatur zu erhitzen – am Ende sollte die Temperatur der Überreste des Körpers überhaupt nicht merklich angestiegen sein . Vielmehr besteht das Ziel darin, sehr kleine Wassermengen in ihrem Körper zum Explodieren zu bringen und sich dann zu zerstreuen, indem sie Brocken herausreißen, ohne Energie für das Erhitzen großer Mengen zu verschwenden.

+1 ... und wie jeder Weber- Fan weiß, ist dies auch eine gute Strategie für unbelebte Objekte (Panzer, Schiffe und vor allem Körperschutz ).
@Matthew Jap! Passen Sie einfach die Frequenz an das Absorptionsspektrum des beabsichtigten Ziels an. :)

Diese Veröffentlichung von 1998 verwendete einen kontinuierlichen 90-W-Nd-YAG-Laser an einer Hühnerbrust. Sie berichten

In Experiment 1 wurde das Gewebe während der ersten 20 s der Bestrahlung aufgrund der Koagulation weiß, aber es gab keine Ablation. Bei etwa 20 s begann die Oberfläche schließlich zu trocknen und es bildete sich sofort eine Kohlenstoffschicht. Danach ermöglichte die Absorption durch die Kohlenstoffschicht eine effiziente Laserenergieabscheidung, und die Ablation schritt mit regelmäßiger Geschwindigkeit fort.

In Experiment 2 wurde ein wenig Tusche auf die Gewebeoberfläche aufgebracht, um die Energieabscheidung zu initiieren und eine Kohlenstoffschicht hervorzurufen. Die Tinte wurde sofort abgetragen, und der Abtragungsprozess wurde basierend auf einer durch den Laser erzeugten Kohlenstoffschicht im quasistationären Zustand fortgesetzt.

Allerdings sind 90 W und Dauerlicht immer noch ein "sanfter" Strahl. Vor einigen Jahren konnte ich die Aufnahmen eines gepulsten Lasers mit mehreren kW sehen, der auf eine rohe Hühnerbrust abgefeuert wurde (anscheinend sind Hühner der De-facto-Standard für diese Art von Experimenten). Von Anfang an gab es viel weißen Rauch und der Laser bohrte schnell ein Loch durch die Brust.

Dieses Sicherheitstraining der Arkansas University zeigt die Auswirkungen der Verbrennungen auf eine menschliche Hand, die durch die teilweise Bestrahlung mit einem reflektierten 2-kW-CO2-Laser verursacht werden.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Angenommen, es ist definitiv bewaffnet, hätten Sie das Äquivalent von "Impulslasern", im Grunde genommen anstelle eines kontinuierlichen Strahls, Sie haben mehrere Impulse, bei denen die Energie in einen Strahl mit winziger Dauer geworfen wird, geben Sie dem Ziel ein wenig Zeit, sich zu "beruhigen". dann wieder draufschlagen. Entspricht einem 3-Schuss-Salven aus einem Gewehr.

Die kurze Dauer bedeutet eine effiziente Nutzung von Energie, gerade genug, um das Ziel zu verletzen, ohne Schüsse auf die verdampfte Panzerung oder was auch immer das Ziel besteht, zu verschwenden, das durch die Materialverdampfung des Ziels ausgestoßen worden wäre. Die Verzögerung zwischen den Impulsen sollte jedoch minimal sein, um sicherzustellen, dass sich das Ziel nicht genug bewegt, um den Zielpunkt zu beeinflussen.

Ich muss dir das sagen. Es gibt einen sehr, sehr großen Unterschied zwischen einem Lasergewehr und einem Plasmagewehr. Für den Anfang ist ein Lasergewehr nicht das, was Sie in Star Wars oder Star Trek sehen, das ist ein Plasmagewehr . Ein Lasergewehr nicht. machen. viel Sinn. benutzen. gegen Menschen. Sie sehen, Laser können heiß sein, aber sie brauchen Zeit , um das Ziel aufzuheizen. Wenn dieses Lasergewehr nicht wahnsinnig stark ist und Unmengen an Energie verbraucht, wird es keinen Menschen töten. Ihrer Frage entnehme ich, dass die Waffe, von der Sie sprechen, einen Energieimpuls abfeuert . Dieser Impuls bewegt sich mit Geschwindigkeiten, die Ihr Vorstellungsvermögen übersteigen, aber dieser Strahl ist nichts als hochintensives Licht. Das Stichwort dort ist Licht. Besagtes Licht braucht eine gewisse Zeit, um das Ziel so weit aufzuheizen, dass es andernfalls wirklich Schaden anrichtet. Es wird nur das Ziel beleuchten und eine leichte Verbrennung verursachen.

Anhand dieser Daten können wir davon ausgehen, dass ein Lasergewehr eine unpraktische Waffe gegen Menschen ist . Praktischer ist jedoch der Einsatz gegen Fahrzeuge oder Raketen. So was:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist die neue Raketenabfang-Laserwaffe der US Navy. Wenn Sie Cars 2 gesehen haben, dann Sie. könnte an die Laserwaffe erinnern, die die Antagonisten benutzten, sie überhitzte die Kraftstofftanks von Fahrzeugen und ließ sie explodieren. Hier ist ein Bild:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist eine weitaus praktischere Anwendung von Lasern in Waffen.

Reden wir über Plasmagewehre. Sie feuern eine überhitzte Plasmakugel ab, die das Ziel durchbrennt, wiederum nicht so tödlich wie eine normale Waffe, aber besser als ein Lasergewehr.

Hoffe das hilft!