ABD'nin 1 milyar dolarlık lazer silahlarına Çin'den 1 dolarlık çözüm

Rusya'nın Ukrayna'ya ait droneları vurmak için lazer silahlar kullandığı biliniyor (iStock/perdo emanuel pereira)
Rusya'nın Ukrayna'ya ait droneları vurmak için lazer silahlar kullandığı biliniyor (iStock/perdo emanuel pereira)
TT

ABD'nin 1 milyar dolarlık lazer silahlarına Çin'den 1 dolarlık çözüm

Rusya'nın Ukrayna'ya ait droneları vurmak için lazer silahlar kullandığı biliniyor (iStock/perdo emanuel pereira)
Rusya'nın Ukrayna'ya ait droneları vurmak için lazer silahlar kullandığı biliniyor (iStock/perdo emanuel pereira)

Drone ve füzeleri, lazer saldırılarından korumak için bazı ürünler üzerinde çalışan Çinli bilim insanları sıradan yapıştırıcıların önemli ölçüde koruma sağladığını keşfetti.

Pekin Teknoloji Üniversitesi'nden bilim insanları yaptıkları deneyler sonucunda düşük maliyetli reçine benzeri yapıştırıcıların, drone ve füzelerin lazer saldırılarını hasarsız atlatmalarını sağladığını öne sürdü.

Yapıştırıcıyla kaplı silahların, lazerle vurulduğu deneyleri tamamen hasarsız olarak atlattıkları kaydedildi. Açıklamaya göre bu deneyde, korumasız bir balistik füzeyi yok eden lazer yoğunluğundan yüksek bir yoğunluk uygulandı.

Teorik olarak 3 megavatlık bir lazer silahı, hareket halindeki bir füzeyi santimetrekareye 300 watt güç yoğunluğu düşecek şekilde vurduğu zaman füzeyi yok edebiliyor.

ABD ordusunun elinde bulunan en yeni ve en gelişmiş lazer silahı 300 kilovatlık ışın üretebiliyor. Megavatlık güç üretebilen lazer sistemlerinin ise henüz geliştirme aşamasında olduğu biliniyor.

Çinli bilim insanlarının deneyinde kullanılan drone ve füzelerin 2,5 mm'lik bir bor fenolik reçine (BPR) tabakasıyla kaplandığı bildirildi. 

Sıcak ve yüksek stres ortamlarında kullanılan bir bileşim olan BPR'nin dünyadaki en büyük üreticisiyse Çin Halk Cumhuriyeti. Çin'deki bir fabrika yıllık olarak yüzbinlerce ton BPR üretiyor. 

Çin sanayi verilerine göre BPR'nin kilogram fiyatı son yıllarda 1 dolara kadar gerilemiş durumda. 

ABD Savunma Bakanlığı'nın lazer silah teknolojisine yılda 1 milyar dolar harcadığı biliniyor.

Araştırmayı yapan ekibe liderlik eden Gao Lihong'a göre standart BPR'yi yüksek enerjili lazerlerden koruyan bir forma sokmak için sadece birkaç işlemden geçirmek yeterli oluyor.

BPR'nin zaten ısı koruma katmanı olarak birçok füzede ve yüksek hızlı drone'da kullanıldığını söyleyen Gao, "Bu çözüm düşük maliyetli hammaddeler, basit üretim süreci ve çok yüksek performans içeriyor" ifadelerini kullandı.

Gao, standart BPR'ye silikon karbür ve zirkonyum dioksit maddeler eklediklerini ve ortaya çıkan ürüne BPR-1 ismini verdiklerini söyledi.

Gao ve ekip arkadaşlarının çalışması Çince yayın yapan bilimsel dergi Ordu Gereçleri Bilimi ve Mühendisliği tarafından 17 Mayıs'ta yayımlandı.

Independent Türkçe, SCMP



İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
TT

İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)

İkiye katlansa veya bölünse bile çalışmaya devam eden batarya geliştirildi. 

Lityum iyon bataryalar, akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok alanda kullanılıyor. Ancak alev almaya yatkın olmaları nedeniyle bilim insanları farklı seçenekleri araştırıyor. 

Bu çalışmalarda öne çıkan seçeneklerden biri de lityum sülfür bataryalar. Daha güvenli olması beklenen bu cihazlar ayrıca yüksek enerji yoğunluğu sunma ve ucuza mal edilme potansiyeliyle de öne çıkıyor.

Ancak lityum sülfür bataryalar, bütün bu artılarına rağmen uzun ömürlü değil. Bu bataryaları yüksek sıcaklıkta kararlı halde tutmak için karbonat bazlı elektrolit kullanılması öneriliyor.

Fakat katottaki sülfür, elektrolit içinde çözünmeye devam ederek katı bir çökelti oluşturuyor ve bataryanın kapasitesini düşürüyor. 

Çin Elektronik Bilimi ve Teknolojisi Üniversitesi'nden araştırmacılar, katot ve elektrolit arasına bir katman daha koymanın bu sorunu çözeceğinden yola çıkarak farklı maddelerle deneyler yürüttü. 

Bulgularını hakemli dergi ACS Energy Letters'ta 13 Eylül'de yayımlayan ekip, poliakrilik asidin sülfür-demir batarya katotlarında en iyi sonucu veren kaplama olduğunu saptadı.

Araştırmacılar bu kaplamayla hem esnek ve düz bir batarya olan kese pil hem de düğme pil prototipi üretti. 

Kese pil, 100 şarj-deşarj döngüsü boyunca herhangi bir bozulma belirtisi olmadan çalıştı. Ayrıca batarya ikiye katlandığında veya kesildiğinde de güç sağlamaya devam etti.

Çalışmaya liderlik eden Liping Wang, Interesting Engineering'e yaptığı açıklamada "Batarya, benzersiz tasarımı sayesinde kesildikten sonra da çalışmaya devam ediyor; iletken ağ fiziksel hasardan sonra bile sağlam kalıyor" diyerek ekliyor:

Bu muhtemelen mekanik kopmaya rağmen iyon ve elektron akışına izin veren sağlam ve esnek bir bağlayıcı sistem ya da yapısal tasarımdan kaynaklanıyor. İletken yollar, kesilme sırasında tamamen koparılmadığı için devre işlemeye devam ediyor.

Düğme pil ise 300 şarj-deşarj döngüsünün ardından kapasitesinin yüzde 72'sini korumayı başardı. 

Daha sonra kaplamayı diğer metallerden yapılmış katotlarda test eden ekip, lityum molibden ve lityum vanadyum batarya üretti. Bu piller de 300 şarj-deşarj döngüsü boyunca kapasitesini korudu.

Bulgular, sadece lityum sülfür bataryaların değil başka türden metallerle yapılanların da kaplamayla uzun ömürlü ve güvenli hale getirilebileceğine işaret ediyor.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, Cosmos Magazine, EurekAlert, ACS Energy Letters