بمب الکترومغناطیسی Electromagenetic Bomb

 

تاریخچه

توجه به بمبهای الکترومغناطیسی حدود نیم قرن قبل مطرح شد. متخصصان در آن هنگام به این نکته توجه کردند که اگربمبی هسته‌ای منفجر شود، امواج الکترومغناطیسی که در اثر انفجار پدید می‌آید تمامی مدارهای الکترونیک را نابود می‌سازد. اما مسئله این بود که به چه ترتیب بتوان موج انفجار را ایجاد کرد بدون آنکه نیاز به انجام یکانفجار هسته‌ایباشد؟دانشمندان می‌دانستند که کلید حل این مسئله در ایجاد پالسهای (تپهای) الکتریکی که با عمر بسیار کوتاه و قدرت زیاد نهفته است. اگر اینگونهپالسها به درون یک آنتن فرستنده تغذیه شوند، امواج الکترومغناطیسیقدرتمندی در فرکانسهای مختلف از آنتن بیرون می‌آیند. هر چه فرکانس موجبالاتر باشد، امکان تأثیر گذاری آن بر مدارهای الکترونیک دستگاهها بیشترخوهد شد.


 

دید کلی

در دورانی که بافت و ساخت تمامی جوامع تا حدود بسیار زیادی بهدستاوردهای علمی از نوع الکترونیکی وابسته است و همه امور از تجهیزاتبیمارستانها تا شبکه‌های مخابراتی و از رایانه‌های بانکها و مؤسسات بزرگمالی یا نظامی تا دستگاههای نظارت و مراقبت ، نحوه کار ماشینها و ادواتصنعتی همگی متکی به ساختارهای الکترونیک هستند، کاربرد بمبهایالکترومغناطیسی می‌تواند سبب فلج شدن روند زندگی در مناطق بزرگ مسکونیشود. به اعتقاد برخی کارشناسان به نظر می‌رسد کشورهای پیشرفته پیشاپیشچنین سلاحی را تکمیل کرده‌اند و حتی برخی بر این باورند که ناتو در جریانجنگ علیه صربستان از این قبیل بمبها برای تخریب دستگاههای رادار صربهابهره گرفته است.

انفجار یکمیدان مغناطیسیبسیار نیرومند می‌تواند در کسری از ثانیه آن چنانقدرت الکتریکیبالایی را در کلیه مواد هادی پیرامون خود القا نماید، که به راستی تمامآنها را مختل نموده و از کار بیاندازد. هر چند این میدان مغناطیسی بر رویجسم انسان به عنوان یک هادی الکتریکی نیز موثر می‌باشد. ولی این تأثیربسیار محدود و مقطعی بوده و بدن جز در موارد خاصی قدرت مقاومت در برابر آنرا دارد. درجنگ افزارهای نسل الکترونیکاستفاده از سلاح مغناطیسی وامواج الکترومغناطیسی جایگاه ویژه‌ای داشته و مورد توجه سازندگان این قبیل سلاحها بوده است.

 

 

ماهیت بمب الکترومغناطیسی

بمب الکترومغناطیسی در واقع چیزی نیست جز یکشار مغناطیسی فوق العاده‌ای نیرومند که با گسیلامواج پر قدرت (SHF) سوپر فرکانسهای باطول موج بالاتر از ده گیگا هرتز موسوم بهامواج میکرو ویوپر قدرت (High Power Microwave) می‌تواند هر گونه دستگاههای الکتریکی یا الکترونیکی واقع در محدوده عمل خود را در یکباند فوق گسترده (uWb) که مخفف عبارت ultra Wide band می‌باشد، فلج نماید.
روزیرا تصور کنید که در یک شهر معمولی و در یک زمان تمام دستگاههای الکتریکیروشن و در حال کار ناگهانی سوخته و از کار بیافتد و تمام دستگاههای خاموشنیز در آن واحد روشن شده و پس از چند لحظه آنها نیز بسوزند. در چنین شهریپس از انفجار بمب الکترومغناطیسی بر فراز شهر ، در کسری از ثانیه یک تا دومیلیارد وات انرژی الکتریکی کلیهسیستمهای مخابراتی ورادیوییوتلویزیونیرا از کار بیاندازد.

برق شهرقطع می‌گردد، مدار الکتریکی همه رایانه‌ها می‌سوزد. تمامباتریها وخازنها منفجر می‌شوند. لامپ تصویر همهتلویزیونها و مانیتورهای خاموش یا روشن نورانی شده و می‌سوزد. همهموتور الکتریکی با آخرین دور ، همه و همه از کار می‌افتند و ناگهان شهر در قهقرا فرو می‌رود. سیستمهای گرمازایی و سرمازایی ،پمپهای آبو حتی ساعتهای مچی نیز از کار می‌افتند.
شهر بدونالکتریسیته ، موتور ،باتری ،مخابراتو حرکت کاملا فلج می‌شود. همه این اتفاقات باسرعت نور یعنی کسری از ثانیه پس از انفجار یک بمب الکترومغناطیسی در حوزه میدانمغناطیسی آن اتفاق می‌افتد. با این حال سلاح مغناطیسی را می‌توان یک اسلحهانسانی نیز به حساب آورد. چرا که به ساختمانها و انسانها کمترین آسیب رامی‌رساند.

 

کدام موج در نقش بمب ظاهر می‌شود؟

بزودی این نکته روشن شد که مناسبترین امواج الکترومغناطیسی برای ساختبمبهای الکترومغناطیسی ، امواج با فرکانس در حدود گیگا هرتز است. این نوعامواج قادرند به درون انواع دستگاههای الکترونیک نفوذ کنند و آنها را ازکار بیندازند. برای تولید امواج با فرکانس گیگاهرتز نیاز به تولید پالسهایالکترونیکی بود که تنها 100 پیکو ثانیه تدوام پیدا کنند. یک شیوه تولیداین نوع پالسها استفاده از دستگاهی به نام«مولد ژنراتور مارکس»بود. این دستگاه عمدتا متشکل است از مجموعه بزرگی از خازنها که یکی پس از دیگری تخلیه می‌شوند و نوعیجریان الکتریکی موجی شکل بوجود می‌آورند.

باگذراندن این جریان از درون مجموعه‌ای از کلیدهای بسیار سریع می‌توانپالسهایی با دوره زمانی 300 پیکوثانیه تولید کرد. با عبور دادن این پالسهااز درون یک آنتن ، امواج الکترومغناطیسی بسیار قوی تولید می‌شود. مولدهایمارکس سنگین هستند اما می‌توانند پشت سرهم روشن شوند تا یک سلسله پالسهایقدرتمند را به صورت متوالی تولید کنند. این نوع مولدها هم اکنون در قلب یکبرنامه تحقیقاتی قرار دارند که بوسیله نیروی هوایی آمریکا کانزاس در دستاجراست.

بمب الکترومغناطیسی چگونه عمل می کند؟

E - Bomb به سال 1945 بر می‌گردد. فیزیکدانی به نامآرتور . اچ. کامپتونروی جریان خروجی الکترونهای اتم مطالعه می‌کرد که امروز بهاثر کامپتون معروف می‌باشد. بعدها اثر کمپتون در قالبتکانهای الکترومغناطیسیبه طراحیانواع سلاحهای الکترومغناطیسیمختلف انجامید. برای شناخت E - Bomb باید ابتدا با یک تانک LC آشنا شویم:

تانک LC چیزی نیست جز یکمدار ساده نوسان سازکه از یک سلف یاسیم پیچو یکخازن و یک باتری تشکیل شده است. در تانک LC یک فرکانس میرا تولید می‌گردد کهاگر یک کلید قطع و وصل الکترونیکی به آن اضافه نماییم، بسته به قدرتفرکانس سازی یک فرکانس رادیویی کریر یا حامل خواهیم داشت. هر چند مدارالکترونیکی قابلیت تولید فرکانس در محدوده‌های مختلف را داراست، لیکن نیازبه یکمدار طبقه تقویتنیز دارد تا قدرت فرستندگی آن افزایش یابد.

لذا باید سر راه آن یکتقویت کننده ترانزیستوریقدرت نیز بهره جست که باز بسته به توان خروجیترانزیستورطبقه تقویت قدرت فرستنده افزایش می‌یابد. قدرت یک فرستنده بستگی به توانخروجی آن دارد. معمولا فرستنده‌های 5 وات یا بالاتر از آن فرستنده‌هاینیرومند به حساب می‌آیند، به نحوی که اگر انسان در کنار آنها قرار گیردبرای سلامتی وی مضر خواهد بود.

حال آنکه می‌توان با افزایش طبقات تقویت قدرت فرستندگی امواج را بسیار بالا برد. اما این تنها بخش الکترومغناطیسیبمب الکتریکیمی‌باشد، در حالیکه این بمب مثل هر بمب دیگری دارای واحد بخش انفجاری نیزمی‌باشد. این قسمت یک بمب کاملا کلاسیک و عادی است. در واقع بخش اصلی بمبالکترومغناطیسی یک لوله تو خالی رسانا است، که حکم هسته سیم پیچ بمب رانیز دارد و در داخل این هستهمواد منفجرهوچاشنی الکتریکیقراردارد که درست در لحظه انفجار بمب مدار الکتریکی نیز بکار می‌افتد ومیدان مغناطیسی حاصل از کارکرد مدار الکترونیکی در یک میدان انفجاری قرارگرفته و انفجار میدان الکترومغناطیسی رخ می‌دهد.

همزمانی انفجاربمب و بکار افتادن مدار نوسان ساز بسیار مهم می‌باشد. زیرا آنچه موجبتقویت امواج الکترومغناطیسی باور نکردنی و ارسال امواج الکترومغناطیسی درهمه جهات می‌گردد وقوع انفجار در مرکز میدان مغناطیسی می‌باشد. همچنین ازدیگر نکات حائز اهمیت در E - Bomb جهت سیم پیچ است که با عنایت باقانون دست راست فلمینگمی‌توان جهت شار مغناطیسی را متناسب با شکل سیم پیچ ، تعیین نمود.


ایجاد میدان مین الکتروم

/ 0 نظر / 8 بازدید