微波武器

用高能量电磁波攻击目标的武器
微波武器(英文名:microwave weapon[1];别称:射频武器或电磁脉冲武器[2]),指通过微波电磁脉冲转换,天线将微波波束聚成方向性极强、能量极高的窄波束,并通过定向微波发射装置将电子束的能量或爆炸的化学能量转换为微波能量,人们用该高能量电磁波来攻击目标的武器。[2]
二战后期的纳粹德国科学家,已经提出用特大型聚焦天线将电磁波汇聚后发射用来击毁盟军飞机的设想。微波武器的发展设想,在二战后落入幕后。但随着冷战时期的到来,各国开始研究微波武器。[3]自20世纪70年代以来,美国、英国法国德国日本前苏联等竞相开展了高功率微波源和高功率武器杀伤机理研究;进入80年代,高功率微波源理论取得突破性进展,由微波源和效应牵引,相关研究从实验室阶段转向实用化阶段;90年代,开始应用牵引的高功率微波研究项目。[4]进入21世纪后,各国研究逐渐向军用平台和进攻型武器的方向过渡。高功率微波武器技术已成为国际上的一个研究热点,也是正在发展中的一项新概念武器。中国、美国、俄罗斯、英国、法国等都很重视高功率微波技术的研发和应用。[4][5]2007年10月,美国空军公开演示了一种非致命防爆微波武器,它可使微波能侵入人体皮肤造成剧烈的灼烧感。[3]截至2016年,俄罗斯最先进的微波武器是微波炮。[2]2020年,俄罗斯开展了新型无人机载高功率微波武器样机的地面试验,对空中目标的有效作用距离达到7~8km,最远可达10km。[4]2021年,美国空军研究实验室发布了《定向能未来2060——对美国国防部未来40年定向能技术的展望》报告,对未来40年包括高能激光武器和高功率微波武器在内的定向能武器的发展和应用进行了预测。[4][a]2024年,中国已研发出高功率微波武器,可向空中大范围释放高能量的微波,对蜂群无人机进行有效抗击。[6]
微波武器一般由微波发生器、天线、定向微波发射装置和控制系统等组成,其具有波束聚成方向性强、能量高等性能特征。[2]微波武器作用主要有电效应、热效应、生物效应三种方式。[3]其主要应用于攻击各种武器装备的电子系统,尤其是指挥通信枢纽、作战联络网等重要的信息战的节点和部位。[7]

相关概念

微波(microwave)是一种电磁波,其波长比其他无线电波短,介于一般无线电波与光波之间,波长范围约为1米到0.1毫米,频率范围在300MHz至3000GHz之间。因微波频率比一般的无线电波频率高,通常也称为“超高频电磁波”。[8][9]根据微波波长的不同,主要分为分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波四个波段[10]微波具有穿透性、似光性、信息性和非电离性等多个特点。[11][12]此外,微波也具有波粒二象性,玻璃、塑料和瓷器几乎不吸收微波。水和食物等会吸收微波而使自身发热。金属类物质则会反射微波。[13][14][8]