◎神秘的射頻武器

射頻武器有什麽奧秘的原理嗎?

其實，射頻的原理十分簡單，它以輻射微波(波長1米到1毫米的無線電波)為特征，又稱為無線電波或微波武器。射頻武器由超高功率微波發射機、大型天線以及電源等其他配套設備構成。射頻武器的結構與雷達的發射部分相似，但它所輻射的能量要比雷達大百倍以至萬倍。超高功率微波發射機可用單個或多個微波發射管來實現，因此它是一種大型的設備。大型天線把超高功率微波發射機輸出的能量會聚在窄波束內，以極高功率照射目標，通過熱效應或電磁場感應效應來殺傷人員或破壞目標內部的電子設備。射頻武器與粒子束武器和強激光武器相比，有較寬的波束，因而有較大的照射和殺傷範圍。另外，它受天氣和煙塵等戰場環境影響較小，作戰適應性較強。

在海灣戰爭中，美國的F—117A隱身戰鬥轟炸機能在沒有戰鬥機和電子幹擾飛機的支援下，自由出入伊拉克上空，而且伊拉克的防空雷達無法發現，其作戰效能令人讚歎不已。那麽，像F—117A這樣的隱身武器為何能隱“身”呢?除了有獨特的氣動力外形設計，減少雷達的反射波之外，主要是在材料上下功夫。如美國的B—2隱身轟炸機，不僅在機體中采用了能夠吸收雷達波的材料，而且還在機體表麵塗有能夠吸收雷達波的塗料，吸收雷達的探測信號，使之達到隱身目的。由於雷達發射的微波強度很低，隱身飛機可以安然無恙，但遇到強度比雷達波高出幾個數量級的射頻武器，情況就大不一樣了。輕者瞬間被加熱，導致機毀人亡，重者甚至立即熔化成為一縷青煙。而現有的飛機主要由金屬材料構成，它們對微波能量吸收較少，故射頻武器摧毀隱身飛機，要比摧毀現有飛機所需能量小得多，因而更易實現。因此，射頻武器一旦投入到戰場使用，必將成為各種隱身武器裝備的“克星”。

射頻武器不僅是隱身武器裝備的“克星”，而且是殺人不見血的惡魔，它能進入目標內部殺傷戰鬥人員。它對人員的損傷，不同於彈丸和破片的撞擊傷，也不同於核彈和其他高爆彈產生的衝擊傷，而是一種對人體組織的“軟殺傷”。這種“軟殺傷”是通過微波對人體的兩種效應，即“非熱效應”和“熱效應”起殺傷作用的。

“非熱效應”是人體受到較弱能量的微波照射後引起的。包括心理損傷和微妙的功能減退現象。“非熱效應”可使人員神經混亂、頭痛、煩躁、記憶力減退。外軍有人設想，用微波波束的這種“非熱效應”去影響高性能飛機的駕駛員或其他精密武器係統的操作人員，可使之發生變態反應。據認為，3～13毫瓦／平方厘米的微波能量，可對飛機駕駛員的工作造成影響。

“熱效應”是由強微波能量對人體的照射引起的。微波照射到人體時，一部分被反射，一部分被吸收。在強能量微波的作用下，人體細胞的分子以驚人的速度運動，彼此碰撞，產生熱功能等生理效應，即所謂“熱效應”。更由於微波還具有很強的穿透力，故不僅可使人體皮膚的表麵被“加熱”，而且也可使人體的深部組織被“加熱”；加之深部組織散熱困難，所以升溫速度比表麵更快，致使人還未感到皮膚疼痛，深部組織已受到損傷。遭到一次射頻的直接閃擊，大腦即告死亡，整個神經係統發生混亂，心髒和呼吸控製功能也即停止。即使沒有遭到直接閃擊，在強有力的射頻閃擊的四周也會產生熱輻射脈衝。它可以穿透中央神經係統，在人腦內部引起強烈的熱脹冷縮，使人神經混亂、眼花繚亂、噪聲充耳和暈頭轉向。

射頻武器還能破壞各種武器裝備的電子設備，使其喪失作戰效能，試驗表明，當微波強度比較低，為0．01～1微瓦／平方厘米時，可以幹擾工作在相應頻段的雷達和通信設備使之無法正常丁作。增加到0．01～1瓦／平方厘米時，可使通信、雷達、導航等係統的微波電子元器件失效或燒毀。增加到10～100瓦／平方厘米時，其瞬變電磁場可使各種金屬表麵產生感生電流，通過天線、導線、電纜等各種人口進入目標內部電路。輕者使電路功能混亂，出現誤碼，抹掉記憶信息等現象，重者則燒毀各類電子元器件。這種效應文稱為非核電磁脈衝效應。微波強度再增加，達到1000～10000瓦／平方厘米時，則會在極短的時間內加熱破壞目標。因此射頻武器可攻擊的目標非常之多，從軍事衛星、洲際導彈、巡航導彈、飛機、坦克、軍艦，到雷達、計算機、通信器材，隻要處於強微波的覆蓋區內，都將可能受到攻擊而喪失作戰效能。

自70年代以來，蘇、美都在研製超高功率的微波發射管，並研究射頻武器的殺傷機理與實現的可能性。1980年，美陸軍已用實驗型反射三極管在微波波段產生3千兆瓦的脈衝功率，這比普通雷達產生的功率大2～4個數量級(即100～1000倍)。並打算研製發射功率為千兆瓦級的回族管和磁控管。美國還設想利用計算機操縱相控陣雷達，產生高頻大功率的電磁脈衝。前蘇聯開展射頻武器的研究工作早於美國。1979年，前蘇聯的實驗型反射三極管在微波波段產生了千兆瓦級的脈衝功率，效率高達30％。80年代末期，已研製成幾個不同工作頻率的“塞林科夫”器件，它能產生相當大的脈衝功率，可用作射頻武器的功率源。其中，一種實驗型毫米波(指30～300千兆赫的微波波段)發射管，已可產生100兆瓦的脈衝功率。這種毫米波發射管更接近於實用射頻武器的要求，其再配以增益天線，就可能成為射頻武器。