بررسی ساختارالكترومغناطيس- در 40 صفحه-docx
دسته بندي :
فنی و مهندسی »
برق، الکترونیک، مخابرات
بمب الکترومغناطيسي در واقع چيزي نيست جز يک شار مغناطيسي فوق العادهاي نيرومند که با گسيل امواج پر قدرت (SHF) سوپر فرکانسهاي با طول موج بالاتر از ده گيگا هرتز موسوم به امواج ميکرو ويو پر قدرت (High Power Microwave) ميتواند هر گونه دستگاههاي الکتريکي يا الکترونيکي واقع در محدوده عمل خود را در يک باند فوق گسترده (uWb) که مخفف عبارت ultra Wide band ميباشد، فلج نمايد.
بزودي اين نکته روشن شد که مناسب ترين امواج الکترومغناطيسي براي ساخت بمبهاي الکترومغناطيسي ، امواج با فرکانس در حدود گيگا هرتز است. اين نوع امواج قادرند به درون انواع دستگاههاي الکترونيک نفوذ کنند و آنها را از کار بيندازند. براي توليد امواج با فرکانس گيگاهرتز نياز به توليد پالسهاي الکترونيکي بود که تنها 100 پيکو ثانيه تدوام پيدا کنند. يک شيوه توليد اين نوع پالسها استفاده از دستگاهي به نام «مولد ژنراتور مارکس» بود. اين دستگاه عمدتا متشکل است از مجموعه بزرگي از خازنها که يکي پس از ديگري تخليه ميشوند و نوعي جريان الکتريکي موجي شکل بوجود ميآورند.
با گذراندن اين جريان از درون مجموعهاي از کليدهاي بسيار سريع ميتوان پالسهايي با دوره زماني 300 پيکوثانيه توليد کرد. با عبور دادن اين پالسها از درون يک آنتن ، امواج الکترومغناطيسي بسيار قوي توليد ميشود. مولدهاي مارکس سنگين هستند اما ميتوانند پشت سرهم روشن شوند تا يک سلسله پالسهاي قدرتمند را به صورت متوالي توليد کنند. اين نوع مولدها هم اکنون در قلب يک برنامه تحقيقاتي قرار دارند که بوسيله نيروي هوايي آمريکا کانزاس در دست اجراست.
تانک LC چيزي نيست جز يک مدار ساده نوسان ساز که از يک سلف يا سيم پيچ و يک خازن و يک باتري تشکيل شده است. در تانک LC يک فرکانس ميرا توليد ميگردد که اگر يک کليد قطع و وصل الکترونيکي به آن اضافه نماييم، بسته به قدرت فرکانس سازي يک فرکانس راديويي کرير يا حامل خواهيم داشت. هر چند مدار الکترونيکي قابليت توليد فرکانس در محدودههاي مختلف را داراست، ليکن نياز به يک مدار طبقه تقويت نيز دارد تا قدرت فرستندگي آن افزايش يابد.
لذا بايد سر راه آن يک تقويت کننده ترانزيستوري قدرت نيز بهره جست که باز بسته به توان خروجي ترانزيستور طبقه تقويت قدرت فرستنده افزايش مييابد. قدرت يک فرستنده بستگي به توان خروجي آن دارد. معمولا فرستندههاي 5 وات يا بالاتر از آن فرستندههاي نيرومند به حساب ميآيند، به نحوي که اگر انسان در کنار آنها قرار گيرد براي سلامتي وي مضر خواهد بود.
حال آنکه ميتوان با افزايش طبقات تقويت قدرت فرستندگي امواج را بسيار بالا برد. اما اين تنها بخش الکترومغناطيسي بمب الکتريکي ميباشد، در حاليکه اين بمب مثل هر بمب ديگري داراي واحد بخش انفجاري نيز ميباشد. اين قسمت يک بمب کاملا کلاسيک و عادي است. در واقع بخش اصلي بمب الکترومغناطيسي يک لوله تو خالي رسانا است، که حکم هسته سيم پيچ بمب را نيز دارد و در داخل اين هسته مواد منفجره و چاشني الکتريکي قراردارد که درست در لحظه انفجار بمب مدار الکتريکي نيز بکار ميافتد و ميدان مغناطيسي حاصل از کارکرد مدار الکترونيکي در يک ميدان انفجاري قرار گرفته و انفجار ميدان الکترومغناطيسي رخ ميدهد.
اسلحه هاي برقاطيسي غير اتمي
به نظر مي رسد كه ايلات متحده چنين اسلحه هايي را در زرادخانه هاي خود دارد، ولي اينكه چه مدلي از آنها را در اختيار دارد معلوم نيست. بيشتر تحقيقات ايالات متحده با مشكل قدرت زياد امواج روبه رو هستند. با توجه به صحبت هاي گزارش گرها و خبر نگاران چنين اسلحه هايي در جنگ عراق هم مورد استفاده قرار گرفته است .
در حقيقت بيشتر بمب هاي برقاطيسي ايالات متحده بمب هاي واقعي نيستند. آن ها بيشتر شبيه اجاق هاي ماكروويو هستند كه داراي پرتو هاي متمركزي از انرژي هستند. اين امكان وجود دارد كه اين تكنولوژي بسيار پيشرفته و گران به روي موشك هاي كروز سوار شده باشند.
يك سازمان تروريستي مي تواند به سادگي يك بمب e-bomb خطرناك بسازد. در اواخر ستامبر2001 مهندس هاي طراز اول يك مقاله در مورد احتمال وجود اين ابزار نوشتند. اين مقاله به روي ژنراتورهاي شارش متراكم كه فكراوليه آن ها به سال 1950 برمي گردند توجه كرده بود و در مورد e-bomb هاي قدرتمند ارزان قيمت توضيحاتي داده بود.
فكر اصلي اين طرح نوشته گزارش فردي به نام كارلو كوپ، يك تجزيه و تحليل كننده ي مسائل دفاعي بود. انديشه ي بزرگ ساخت اين وسيله، واقعأ براي نيروهاي دولتي براي مدتي مهم بود. البته هيچ كس قادر به ساخت دستگاه e-bombبا اين توضيح به تنهايي نخواهد بود. بمب شامل يك سيلندر فلزي است كه به عنوان آرميچر توسط يك حلقه ي مارپيچ از سيم پيچ نگهداري شده است . سيلندر آرميچر، با مواد منفجره ي قوي و يك پوشش قوي بيروني كه تمامي دستگاه را پوشانده است احاطه شده است. موتور، سيلندر را كه به طور مجزادريك محيط خلأقراردارد ، مي چرخاند. بمب همچنين منشأ قدرتي دارد(مثل خازن) كه ميتواند به مسير سيم پيچ وصل شود.
در اين قسمت ترتيب رخدادهايي را كه براي انفجار بمب رخ مي دهد را مي توانيد ببينيد :
يك سوئيچ به خازن وصل شده . بخش متحرك سيم پيچ الكتريسيته ي جاري را به سيمها منتقل مي كند. اين ژنراتورها ميدان مغناطيسي بسيار قوي دارند . مكانيزم ساده ي يك فيوز مواد منفجره را فعال مي كند .
انفجار به صورت موج از وسط سيلندر آرميچر عبور مي كند، اين موج انفجار از وسط سيلندر در تماس با سيم پيچ ساكن قرار مي گيرد . Stator Winding اين يك دوره چرخش در حوزه ي قلمرو مدار مي سازد كه استاتور را از منبع تغذيه خود قطع مي كند. چرخش كوتاه استاتور باعث ايجاد ميدان مغناطيسي فشرده مي شود كه در نتيجه يك انفجار الكترومغناطيسي قوي را به وجود مي آورد.بيشتر اين اسلحه ها مي توانند تا اندازه ي كوچكي منطقه اي را تحت تأثير خود قرار دهند البته نه به اندازه ي حمله ي بمب هاي الكترو_ مغناطيسي اتمي ولي مي تواند خسارات جدي وارد كند.
ايالات متحده به خاطر اين كه اين اسلحه ها به هيچ وجه مرگ آور نيستند از شرح آن ها صرف نظر كرده ولي اين اسلحه ها به صورت جدي مخرب هستند. يك حمله با بمب برقاطيسي مي تواند زندگي را در ساختمان ها فلج و نابود كند همچنين مي تواند باعث نابودي يك ارتش بزرگ باشد. در اينجا انواع سنا ريو هاي ممكن براي حمله هاي مختلف وجود دارد.
پالس هاي ميدان مغناطيسي سطح پايين مي توانند به طور موقت سيستمهاي الكتريكي را از كار بيندازد . پالس هاي قوي تر مي توانند برنامه هاي كامپيوتري را خراب كنند ونيز انفجار هاي خيلي قدرتمند مي تواند به طور كلي وسايل و تجهيزات الكتريكي را از كار بيندازد.
در جنگاوري مدرن سطوح مختلفي از حملات انجام مي شوند تعدادي از عمليات هاي مهم جنگ را بدون زخمي و شكنجه كردن نيروها انجام دهند.