Grumman

Energie maximale d'un faisceau laser? A l'heure actuelle, quelle est l'énergie maximale en kJ (je ne souhaite pas savoir la puissance max en kW) qu'un faisceau Laser est capable de concentrer sur une cible ponctuelle située hors d'un labo, par exemple pour une application militaire sur terrain quelconque ?
Question subsidiaire: à quel horizon les militaires pensent-ils atteindre le Mégajoule ?

 



? {la question ne porte pas sur la puissance, mais sur l'énergie d'un tir. Reste à voir s'il s'agit d'une impulsion ou d'une salve : les calculs qui suivent permettent d'accéder aux deux} ?





? Je vais te décevoir : le mégajoule/SALVE est opérationnel ???
? ?????????? ?????????? ????????







? 2008 : Boeing a placé un laser haute énergie de 6 tonnes dans un Avion mitrailleur C-130H.

Le programme ATL (Advanced Tactical Laser) est destiné aux frappes chirurgicales au sol, mais avec une puissance ?? de feu ?? phénoménale.
ATL utilise un procédé COIL (laser chimique oxygène-iode) en cycle fermé (pour capturer les déchets produits) via un faisceau de contrôle qui le fait entrer dans les armes tactiques.

Il permet d'expédier une salve de 100 coups à une température supérieure à une lampe à souder, pour percer dans du métal des trous de 10 cm de diamètre profonds de 25 cm, à une distance d'environ 10 km !



? 2007 : Le Solid State Heat Capacity Laser (SSHCL) a atteint 67 kilowatts (kW) de puissance moyenne en laboratoire.
L?objectif de 100 kW, nécessaire pour devenir une arme de guerre, pourrait être atteint dans six à huit mois, selon les dires du chef de projet. Les lasers seraient dès lors utilisés pour détruire des missiles, des tirs de mortier ou des bombes laissées en ville par des terroristes.
Ce type de laser est particulier car il utilise en réalité de nombreuses diodes (oui ! Des diodes très similaires aux diodes LEDs qui sont utilisées dans nos télécommandes) alimenté par des batteries Lithium-ion (oui ! Le même type que celles de nos téléphones portables). Il arrive ainsi à générer un rayon qui tire 200 fois par seconde à la longueur d?onde très courte d?un micron. De l?eau froide passe entre les diodes pour refroidir le système en fonctionnement.
Pas besoin de grande puissance pour une cible à l'arrêt : 25 kW sont suffisant. Ce n'est pas la même chose par contre pour une cible en mouvement rapide comme une roquette : il faut beaucoup de puissance dans ce cas et 100 kW est plus adapté :

« Dans un bon jour, un SSHCL de 100 kW avec une qualité de rayon raisonnable aurait une portée de plusieurs kilomètres. »

Un autre projet d'arme laser doit être embarqué sur un Avion 747 (US Air Force's Airborne Laser : ABL) et on devrait bientôt voir un puissant de laser de 100 kW qui est prévu pour 2009.



? En fait, le laser 100 kW a bien été testé en 2007 : http://www.armees.com/Les-Etats-Unis-tes?



? Le laser, qui se propage à la vitesse de la lumière, est l?arme de guerre la plus rapide, au-delà de tout ce que les armes humaines ont pu réaliser jusqu?à présent. Face à un missile évoluant à mac 6 (6.437 km/h), ABL pourra le détruire à une distance de 160 kilomètres.
http://newtech.lalibreblogs.be/archive/2?



? Laser Tactique à Haute Energie système TalonPlus - 03:26 - Dec 25, 2007 Northrop Grumman / BAE Systems
? Video publicitaire pour le modèle 2007, déjà utilisé en Irak par les Américains : http://video.google.com/videoplay?docid=?



???

? Je crois bien que peu de pays possède cette dernière arme (100 kW) ?


? Donc, 100 kW en 100 coups, ce qui nous définit 1 kW durant la durée du coup.
? ? UN SALVE : 100 kW MOYEN ? Pcrête = 2 TW (voir cours ?)
? ?????????? ?????????? ??????????
? Si le coup dure 1 microseconde : W = Pcrête.T = 2E12*1e-6 = 1 MJ
? ? ON ATTEINT BIEN LE MÉGAJOULE ?
? ?????????? ??????????


extrait du cours cité en 'source' :
Régime impulsionnel :
Durées : de la ?s à la femtoseconde (10^-15 s)
Cadences : de < 1Hz au GHz
Ordre de grandeur : Laser impulsionnel 5 ns (durée impulsion), 10 Hz (cadence), 10 W (puissance moyenne) ? Pcrete = Pmoyen/(cadence x durée) = 200 MW !!

? RETENIR : PUISSANCE 10 W ? Pcrête = 200 MW, soit une efficacité en impulsion de 20 MW/W
? ?????????? ?????????? ??????????



Voici ce qui est dit du prototype franco-américain MégaJoule :
[25/02/2008]
Le laser Mégajoule, actuellement construit par le Commissariat à l?énergie atomique (CEA) près de Bordeaux, doit être, avec le NIF américain, le laser le plus énergétique du monde. ?Chacun de ses flashes produira une énergie de 1,8 MJ? (près de deux millions de Joule ou mégajoule, d?où son nom), c?est-à-dire l?énergie qu?aurait accumulée une masse de une tonne après une chute de 200 mètres !

Avec une telle énergie, focalisée sur moins de 1 mm², on peut reproduire les conditions de la fusion thermonucléaire, afin de simuler les conditions de fonctionnement d?une arme nucléaire, ou celles rencontrées au coeur des étoiles : ces expériences en modèle réduit permettront d?affiner les modèles de simulation par ordinateur.

Le laser mégajoule n?est pas à proprement parler un laser à impulsions ultrabrèves, puisque ses impulsions ont une durée de 20 ns. Mais l?énergie mise en jeu, et la puissance atteinte (550 TW) en font incontestablement un laser de puissance exceptionnelle. Cette puissance est atteinte en combinant sur la cible 240 faisceaux laser fournissant 7,5 kJ chacun.

Ces 240 faisceaux sont synchronisés avec une grande précision 50 microns, et 15 picosecondes maximum). Chaque faisceau est, comme une chaîne d?amplification à dérive de fréquence, constitué d?éléments successifs :
- un oscillateur, qui produit une impulsion de basse énergie (quelques nano-joules, soit quelques milliardièmes de joule) à une longueur d?onde de 1053 nm
- un préamplificateur à deux niveaux, qui amplifie les impulsions issues de l?oscillateur jusqu?à une énergie pouvant atteindre 1 J.
- une section amplificatrice, dans laquelle le faisceau passe quatre fois à travers 18 plaques de verre dopé au néodyme, pour atteindre 15 à 20 kJ
Après leur amplification, les faisceaux traversent des cristaux non-linéaires qui triplent leur fréquence : le faisceau devient alors ultraviolet.

Le laser Mégajoule devrait être mis en fonctionnement en 2011. Le chantier est impressionnant : un bâtiment de 40 000 m² abritant l?une des plus grandes salles blanches d?Europe. Y sont attendus 125 tonnes de verre amplificateur et 9000 m2 de surfaces optiques !
http://www.futura-sciences.com/fr/doc/t/?




? Conclusion
? ?????
?
? 1,80 MJ PAR SALVE
? ????????
? À DISPOSITION AU MOINS DE LA FRANCE ET LES ÉTATS-UNIS
? (l?Iran, c?est pas sûr du tout ?)






 

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