物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科

物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，在現(xiàn)代社會(huì)中，由物理學(xué)孕育出的新技術(shù)已透到生活的各個(gè)角落進(jìn)世紀(jì)以來物學(xué)與其他學(xué)科的交叉表現(xiàn)得日益明顯和復(fù)雜以至人們往往忽視了其中的科學(xué)根源物學(xué)原理。物理學(xué)是其他學(xué)科的基礎(chǔ)而理學(xué)中的新發(fā)現(xiàn)常常會(huì)推進(jìn)相關(guān)學(xué)的發(fā)展學(xué)科中的進(jìn)步亦會(huì)激勵(lì)物理學(xué)家作更深入的研究。由此，物理學(xué)進(jìn)入軍事領(lǐng)域，是理所當(dāng)然的。一直以來理學(xué)在軍事科學(xué)中的應(yīng)用均占有不小的比例軍事武器的不斷發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了物理學(xué)的進(jìn)步。百年來一度在科幻作品中出現(xiàn)的那些神秘武器如光學(xué)武器，聲波武器，電磁波器，核武器等，如今已紛紛面世?，F(xiàn)代軍事科學(xué)的識(shí)密度高，綜合性強(qiáng)。許多高精尖現(xiàn)代化軍事武器，比如，紅外制導(dǎo)、紅夜視、激光雷達(dá)、聲納及核武器等都與物理學(xué)的最新成就密切相關(guān)。盡管目前這類武器的性能和狀況還不夠完善，人們對(duì)制造與使用這些武器也存有較多疑慮和爭(zhēng)議，但通過本文，物理學(xué)與軍事武器的緊密相關(guān)性可略見一斑。一、聲波武器我們知道，聲波機(jī)械縱波，它可以在固體、液體和氣體中傳播。人們?nèi)粘？梢月牭降穆曇舯闶牵史秶鷥?nèi)的聲波。前軍事領(lǐng)域中應(yīng)用的主要是次聲波部分（即頻率低于20Hz的波和聞聲波相比，次聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，能量衰減緩慢隱性好，不易為人察覺所軍事上常用次聲波接收裝置來偵察敵情。另一方面，次聲波武器還可直接消滅敵人的有生力量。那么，它的殺原理是什么呢？這里要涉及到物理學(xué)的一個(gè)重要概—共。原來，次聲武器是利用和人體器官固有頻率相近的次聲波與人體器官發(fā)生共，導(dǎo)致器官變形、移位、甚至破裂，以達(dá)到殺傷目的的。次聲武器大體可分為兩類：（l）神經(jīng)型次武器。次聲頻率和人腦阿爾法節(jié)（8－12Hz）很接近，所以次聲波作用于人體時(shí)便要刺激人的大腦，引共振，對(duì)人的心理和意識(shí)產(chǎn)生一定影響：輕者感覺不適意下降情緒不安致頭昏心嚴(yán)重時(shí)使人神經(jīng)錯(cuò)亂狂止克昏厥，喪失思維能力。（）器型次武器。當(dāng)次聲波頻率和人體內(nèi)臟器官的固有頻率（－18Hz相近時(shí)，會(huì)引起人的五臟六腑產(chǎn)生烈共振。輕者肌肉痙攣，全身顫抖，呼吸困難；重者血管破裂，內(nèi)臟損傷，甚至迅速亡。次聲武器的優(yōu)點(diǎn)在于：①突襲性。次聲波在空氣的播速度為每秒三百多米，在水中傳播更快，每秒可達(dá)左。次聲波是常人聽不到、看不見的，故除了傳播迅速之外，次聲波又具有良好的隱蔽性。②作用距離遠(yuǎn)。根據(jù)物理學(xué)原理，聲波的頻率越低，傳播介質(zhì)對(duì)它的吸收就越小，波的傳播距離也越遠(yuǎn)。比如，炮彈產(chǎn)生的可聞聲波，由于衰減快幾米外就聽不到了，但它產(chǎn)生的次聲波，可傳到以；而氫彈產(chǎn)生的歡聲波可繞地球傳播好幾圈，行程十幾萬千米。故高強(qiáng)度的次聲武器具有洲際作戰(zhàn)能力。③穿透力強(qiáng)傳播介質(zhì)對(duì)低頻率聲波吸收較小次聲波具有很強(qiáng)的穿透能力般的可聞波，一堵墻即可將其住，而實(shí)驗(yàn)表明，次聲波能穿透幾十米厚的鋼筋混凝土。因此，無論敵人是在掩體內(nèi)躲藏，還是乘坐在坦克中，或深的潛艇里，都難以逃脫次聲武器的襲擊。

④次聲波在殺傷敵人的同時(shí)不造成環(huán)境污染不破壞對(duì)方的武器裝備可為戰(zhàn)利品，取而用之需指的是，前次聲武器發(fā)出的次聲波的強(qiáng)度和方向性等因素尚待一步研究，所以真正應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)的次聲武器還不多見。據(jù)說，第一臺(tái)次聲波發(fā)生器是由法國(guó)人在年發(fā)明的，它產(chǎn)生的次波以損害外的人。發(fā)明者還得出結(jié)論：頻率7Hz的聲波可人體造成致命的打擊。有報(bào)道稱，美軍在干預(yù)索馬里期間已經(jīng)試用某些音響或聲音武器的樣品。這些武器可以使人的內(nèi)臟發(fā)生震動(dòng)，把人震昏，使人感到惡心，甚至使腸子里的糞便液化，不斷腹瀉。此外超聲波在軍事上的應(yīng)用也多于海水有良好的導(dǎo)電性對(duì)電磁波的吸收能力很強(qiáng)因而電磁雷達(dá)無法探測(cè)水作戰(zhàn)目如潛水艇方位和距離謂聲波是指高頻率的機(jī)械波（頻率大約在以具能流密度大，方性好，穿透力強(qiáng)等特點(diǎn)。超聲波在空氣中衰減較快，而在固體、液體中的衰減卻很小，這正好與電磁波相反。這種情況下，超聲波雷達(dá)聲，便可發(fā)揮巨大的威力。二、激光武器激是與原子能半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)一起出現(xiàn)的20世紀(jì)的四項(xiàng)重大發(fā)明之一英全稱是AmplificationbyStimulutedEmisslonofRadiation為L(zhǎng)aser意為受激輻射光放大器。由于激光有方性強(qiáng)，單色性好，亮度高，相干性好等特性，其在軍事上的應(yīng)用十分廣。激武器是利用激光束來直接攻擊敵方目標(biāo)的。其優(yōu)點(diǎn)主要是：（l）度快，射束直，射擊精確度高。激光束以每秒三十萬公里的速傳播，不需提前量，瞬發(fā)即中。（2）摧堅(jiān)能力強(qiáng)。激光能量高度集中可毀任何堅(jiān)固材料制成的目標(biāo)。（3靈活、無慣性，不產(chǎn)生后座力。因光子靜質(zhì)量為零，故激光武器不會(huì)產(chǎn)生普通槍炮發(fā)射時(shí)所產(chǎn)生后座力光器易于迅速變換射擊方向在時(shí)間內(nèi)射擊多個(gè)目標(biāo)。（4）抗電磁干擾能力強(qiáng)。激武器有多種分類法。按激光能量的不同，可分為低能激光武器（又激光輕武器或激致盲武器）和高能激光武器（又稱激光炮按光器種類的不同，可分為固體、氣體、化學(xué)、難分子、自由電子和X射激光武器等；按激光位置或運(yùn)載工具的不同，分為陸基、車載、艦載、機(jī)載、星載激光武器；按用途可分為戰(zhàn)術(shù)激光武器和戰(zhàn)略激光武器按激光輸出方式的不同可分為連續(xù)式激光武器和脈沖式激光武器。激光武器是高新技術(shù)兵器中的佼佼者之一，它的研究時(shí)間最長(zhǎng)，技術(shù)最成熟。激光武器的發(fā)展對(duì)各國(guó)的軍事戰(zhàn)略都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，同時(shí)也是最有希望把人類從當(dāng)前的核恐怖中解放出來的武器之一。在目前的實(shí)際應(yīng)用中，激光武器通常要和其他武器配合使用，還不能完全取代常武器。原因在于：（l）在大氣中使用時(shí)，大氣對(duì)激光能量有嚴(yán)的衰減作用，云、霧、雨、雪、空中煙塵對(duì)激光特性影響更大，其射程和威力受到限制。（2）隨射程增加，落到目標(biāo)上的光斑增大，致靶上的激光功率密度降低，限制了激光武器的有效作用距離；（3）熱和氣體擊穿會(huì)造成激光能量的嚴(yán)重耗阻擋激光的傳播是大氣

吸收激光能量后，因內(nèi)外層溫度不同而引起光束擴(kuò)散的現(xiàn)象；氣體擊穿是指大氣吸收激光能量后，中性氣體被電離的現(xiàn)象眼最敏感的光是波長(zhǎng)為微的綠光。實(shí)驗(yàn)表明，人射到瞳孔的綠光能量只要達(dá)－7焦就會(huì)燒傷視網(wǎng)膜，能量再高將造成人的永久失明嚴(yán)的還會(huì)危及生命前美已經(jīng)出現(xiàn)了能夠令攻擊目標(biāo)暫時(shí)或永久性失明的致盲激光武器。三、電磁武器電波是指迅速化的電磁場(chǎng)在空間的傳播。人類從形成之日起便生活在電磁波的汪洋大海之中電磁波在軍事上的應(yīng)用異常豐富謂電子（稱電子戰(zhàn)）便是指敵我雙方利用專門的設(shè)備、器材產(chǎn)生和接收處于無線電波段內(nèi)的電磁波，以電磁波為武器阻礙對(duì)方的電磁波信的發(fā)射和接收保證自己的發(fā)射和接收。電磁波對(duì)人體是有害的。據(jù)說，美國(guó)有人提出設(shè)計(jì)電磁槍，該電磁槍將會(huì)誘發(fā)癲癇病那樣的癥。另有一種所謂的“熱槍”，采用的是電磁波段中的微波。熱槍能夠生使人體溫升高至40.6—41.7攝度的作效，讓敵人不舒服、發(fā)燒甚至死亡。－年一個(gè)叫埃爾登伯德的美國(guó)人，從事了海軍陸戰(zhàn)隊(duì)非殺傷性磁武器的研究。他說我們正在研究大腦里生物電的活動(dòng)和何影響這種活動(dòng)他現(xiàn)通過使用頻率非常低的電磁輻射可使動(dòng)物處于昏迷狀態(tài)外還計(jì)了磁場(chǎng)的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)出這些磁場(chǎng)是非常微弱的，但結(jié)果是非殺傷性的可逆轉(zhuǎn)的。我們可以使一個(gè)人暫時(shí)傷殘”據(jù)中國(guó)電磁輻射測(cè)試中心經(jīng)過兩年的跟蹤檢測(cè)證實(shí)，超量的電磁輻射造成人體神經(jīng)衰弱、食欲下降、心悸胸悶、頭昏目眩、甚至腦部腫瘤迄為止，電磁武器的研制離實(shí)戰(zhàn)要求仍有較大距離，其中最大的困難是電磁波的功率問題。由于電磁場(chǎng)能量隨距離的增大而迅速減弱，如能量的波束難以瞄準(zhǔn)相應(yīng)的目標(biāo)。這些原因?qū)е码姶盼淦鞯难芯窟h(yuǎn)遠(yuǎn)落后于聲波武器和激光武器。四、核武器將核能引入戰(zhàn)場(chǎng)是武器發(fā)展史上的重要里程碑，核能的軍事應(yīng)用首先是核武器的誕生器研究和發(fā)展有近50年歷史已造出的核武器達(dá)幾十種之多，而人們通常所說的核武器是指原子彈彈和中子彈等。重核和輕核分別通過聚變核反應(yīng)和裂變核反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化成更穩(wěn)定的中核兩反應(yīng)均可釋放出核間的巨大能量子即是利用了其中的能量。原子彈的核裝料是純的鈾或239鈾這類原子核在中子轟擊發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓及裂變碎片和各種射線終形成了沖擊波、光輻射期核輻射射污染以及電磁脈等殺傷破壞因素巨大殺傷力對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)產(chǎn)生了重大的影響。氫彈是以氘和氚作為核裝料，其爆炸即是氫的同位素的聚變反應(yīng)。氫的殺傷破壞因素與原子彈相同，但威力比原子彈大得多。氫彈的爆炸程就是原子彈爆炸加上輕核聚變的過程，由此可見其份量。中子彈是氫彈小型化的產(chǎn)物種戰(zhàn)術(shù)核武器。中子彈爆炸時(shí)產(chǎn)生的沖擊波輻射及放射性污染的殺傷破壞作用比原子彈和氫彈小得多它的貫穿輻射殺傷作用頗大，其能量所占比例超過40。中子彈爆炸放出大量高能中子和γ射，對(duì)人員具有殺傷作用。核武器正朝著小型化精度、低當(dāng)量的方向發(fā)展也現(xiàn)代軍事武器的發(fā)展趨勢(shì)：靈活、機(jī)動(dòng)。

9999本文描述的物理學(xué)在軍事武器中的應(yīng)用從物理學(xué)原理的應(yīng)用角度考慮的器本身是中性的，無善惡之分，關(guān)鍵看掌握在誰手中，應(yīng)用于什么場(chǎng)合。原彈的實(shí)際應(yīng)用，最初是以毀滅性的殺人武器的形式出現(xiàn)的年美國(guó)在日本的廣島、長(zhǎng)崎市投下了兩顆原子彈。這一事實(shí)與物理學(xué)家的初衷是相違背的。世界著名物理學(xué)家愛因斯坦對(duì)此非常震驚。他竭盡全力地阻止對(duì)原子彈的研制和使用，甚至提議建立一個(gè)世界性的主權(quán)政府以控制原子彈，維持世界和平。年愛因斯坦在給一位日本記者的信中寫到我是一名忠誠(chéng)但并非絕對(duì)的和平主義者也就是說反在任何況下使用武力在想要摧毀生命的敵人面前是另一種情況了這非常有代表性地反映了世界上許多物理學(xué)家對(duì)社會(huì)的良知地上使用核武器，其后果不堪設(shè)想：核武器導(dǎo)致地球表面產(chǎn)生大面積強(qiáng)烈爆炸，直接干擾大氣層中的臭氧層從而使地球表面透過大的紫外線球的生態(tài)環(huán)境和氣候?qū)a(chǎn)生嚴(yán)重的不可挽回的后果隨科技的發(fā)展武器裝備的數(shù)量和質(zhì)量都在不斷增大和提高各種核武器的數(shù)量已增大到驚人的地步。美國(guó)和前蘇聯(lián)兩個(gè)大國(guó)的核儲(chǔ)備都在9噸當(dāng)之間各擁有3萬枚核彈頭，英、法、印及我國(guó)也都有限度地發(fā)展了核武器，具備一定的核反擊能力。據(jù)估計(jì)，全球核武器總當(dāng)量大約在25