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超強金屬橫空出世!美國所想的「上帝之杖」,中國有實力變成現實

2024-08-27軍事

導語

1938年,特克斯·阿爾斯特曼在【科幻周刊】上發表了一個絕密的報道,聲稱美國國防部正在研發一種超級武器,足以撼動世界的軍事平衡。

這個武器如果真的成功問世,甚至比原子彈都要可怕。

阿爾斯特曼對於這種武器的解釋略顯模糊,只知道這種武器能夠造成極大的破壞。

但他的猜測讓全世界都感到震驚。

阿爾斯特曼猜測,這種武器可能是由一種新型物質制成的,這種物質的組成相當復雜,具有超強的破壞性,甚至可以摧毀整個城市。

這種超級武器被命名為「上帝之杖」。

「上帝之杖」的出現,讓許多人瞬間想起了「星際大戰計劃」—也就是美國的「戰略防禦計劃」。

美國在冷戰時期為了對抗前蘇聯的核打擊能力,發起了「星際大戰」計劃,旨在透過布設在太空中的激光武器來抵禦前蘇聯的核打擊。

而之所以美國會在此時研發這個堪比「星際大戰」的「上帝之杖」,主要就是因為前蘇聯在1986年成功制造出了世界上第一顆氫彈。

如果美國也成功制造出「上帝之杖」,這就意味著他們在太空當中將會擁有超強的戰略防禦能力。

鎢—超強金屬。

那麽「上帝之杖」指的是什麽呢?

隨著在最近幾年中國相關領域的科研工作者們,發現了一種超強金屬,這種「超強金屬」也是「上帝之杖」的基礎材料。

所以「上帝之杖」指的就是這「超強金屬」,然而眾所周知,金屬是指從礦石冶煉出來,具有較好的硬度,且能夠導電導熱的一類物質。

金屬是由一個或多個元素組成的,含有金屬元素的礦石會在久經火燒的情況下從礦石中有效分離出來。

金屬材料在材料科學中占據著重要的地位,從古至今人類都一直在將其廣泛套用於各個領域。

被稱之為金屬材料的這類物質被分為「黑色金屬」和「有色金屬」。

「黑色金屬」是指含鐵合金的金屬材料,如鑄鋼材等,含有鉻的鐵合金則稱之為不銹鋼。

常見的鑄鋼材主要由生鐵和鋼鐵合金制成,這類材料適用於建築行業等領域。

「有色金屬」則是指除了鋁、銅等主要以顏色命名的金屬材料,它們包括一些特殊用途的金屬合金。

這些金屬材料因其特殊的物理和化學效能,廣泛套用於航空航天、汽車制造、電子電氣等領域。

鎢也被歸入到有色金屬行列中,鎢金屬也是最重要的工業金屬之一,鎢的英文是「tungsten」,最早是由瑞典化學家約翰·喬爾斯特朗於1781年提出的。

而它的化學符號「W」則源自其德文名稱「wolfram」。

鎢的發現可以追溯到1779年,當時西班牙化學家阿爾瓦羅·巴斯克斯首先從礦石中提取出鎢酸鹽。

鎢原本作為化學元素在工業和科學上並不占據重要的地位,直到1846年,瑞典科學家斯文·戈斯塔爾德·阿維斯特在實驗室中成功地從金屬酸鹽中提取出鎢金屬,才得以將其廣泛套用於一些特定行業。

在1857年,一家美國的公司名為「卓思·阿米特公司」,成功地將鎢首次用於制造燈絲。

鎢是地殼中含量第55豐富的元素,主要分布在礦石中,主要以石英礦石的形式存在。

鎢礦石的開采難度較大,加工過程也比較繁瑣,需要經過冶煉等一系列復雜的工藝流程才能提取出純度較高的鎢金屬。

鎢的熔點高達3420攝氏度,是所有金屬中熔點最高的。

超強鎢材料。

鎢的密度非常大,約為19.3克每立方厘米,幾乎是鉛的兩倍。

鎢還具有非常高的硬度和強度,只有鉻和鉑的硬度可以和它相媲美。

鎢的導電效能極佳,是銅的1.7倍,而導熱效能也非常靠近銅的水平。

正是由於這些優異的效能,鎢在電子管、焊接、合金材料等領域得到了廣泛的套用。

鎢的耐腐蝕效能也非常好,不容易被氧化和腐蝕,因此在高溫、高壓等惡劣環境中使用時,它能保持穩定性。

鎢的抗輻射效能也非常出色,在放射性環境中操作,它可以有效保護操作者免受輻射傷害。

然而,鎢也有其局限性,由於其高密度和重量,它不太適合用於輕量化的套用場景。

鎢的價格相對較高,這使得它在某些領域的套用受到限制。

鎢的熔點極高,這使得在高溫工藝中難以加工具鎢材料。

盡管如此,隨著科技的發展,鎢的套用範圍不斷擴充套件,特別是在高技術領域,鎢的潛力仍然非常巨大。

2022年,中國的材料科研團隊在【自然】期刊上發表了一篇論文,詳細介紹了一種新型的高純度、高強度的鎢材料。

這種新材料在抗拉強度方面達到了1.35千兆帕斯卡,相當於目前世界最高強度鋼材的將近兩倍。

鎢是一種化學元素,具有高熔點、高密度、耐高溫等優良物理化學性質,廣泛套用於冶金、電子、電氣等領域。

鎢的學名「tungsten」源於其瑞典文「tung sten」,意思是「重石」,形象地反映了鎢的高密度特性。

鎢的英文名字「tungsten」由其德文名稱「wolfram」演變而來,反映了其早期的發現和命名歷史。

最終,鎢在1869年由俄國化學家門得列夫加入到元素周期表中,被賦予了化學符號W。

這種新型鎢材料的出現標誌著中國在材料領域又向前邁進了一大步。

該論文的第一作者、清華大學的博士生李子崧表示,這種高強度鎢材料的出現,將為中國的材料科學和工程技術帶來革命性的變革。

該材料的實際套用前景非常廣泛,尤其是在民用科技領域。

上帝之杖的原理。

隨著這種新型高強度鎢材料的研發成功,很多人開始關註它在軍事科技方面的巨大潛力。

畢竟,正是鎢的強度和韌性,使其有望用於制造「上帝之杖」這樣一種超級武器。

那麽「上帝之杖」到底是什麽呢?

它憑什麽叫「上帝之杖」?

「上帝之杖」是一種美軍設想中的超級武器,其構思最早可以追溯到20世紀80年代,當時,美國面臨著來自前蘇聯的威脅,正積極尋求透過科技手段增強自己的國防能力。

「上帝之杖」是一種利用鎢等材料制作而成的軌域炮系統,利用動能武器的原理發射高速金屬彈頭。

要知道美國在核武器研發上始終是處於領先地位,甚至還有著「核武器大叔」的稱號,然而在1972年蘇美兩國簽署的【限制彈道導彈系統及反彈道導彈系統條約」中,美國被迫停止了一切反導彈系統的研發。

上帝之杖主要是利用動能的武器原理,發射一種高超音速的金屬彈頭,由於物體受到重力的影響,最終的撞擊力遠遠超越了核彈頭。

這就相當於利用現代科技來實作了「子母彈」的效果,利用3D打印等技術形成一個多層的殼體,然後將其填充進去。

在美國設計的方案中,主要是使用鎢材料,這樣做的目的是為了最大限度地提高其強度和韌性,以提高終端彈體的整體抗擊力。

要知道自上世紀60年代以來,美國的科學家們就一直致力於尋找一種可用於制造高強度彈體的材料,甚至美國還專門成立了一個「高強度導彈材料技術聯合研發中心」。

要實作這一目標,美國對材料的需求是非常嚴格的。

在上世紀80年代的時候,美國為了實作這一目標,開始著重對高強度合金材料進行測試和研究。

在研究過程中,科學家們發現鉛銦材料在強度和耐腐蝕性上表現出色,適合用作彈體材料,但它的成本非常高,不具備實用性。

隨後的研究中,科學家們對塑膠聚合物等材料進行了測試,盡管這些材料在強度和重量方面表現出較好的效能,但它們的耐高溫性不足,難以承受高空飛行過程中的極端溫度。

隨著科技的不斷發展,直到2013年,美國的一家私人公司宣布,他們已經成功研發出一種新型金屬陶瓷復合材料,這種材料將陶瓷粉末與金屬粉末混合,然後透過熱壓等工藝將其壓制成型。

這種新型材料在強度和抗熱性方面表現優異,成為了制造反導彈彈體的最佳選擇。

隨著中國在這方面的相關技術突破,中國在航天材料方面也有多項重磅成果。

在2022年,中國首次透過激光增材制造成功制造出一體化高強度高導熱鎢合金結構,開創了中國航空航天材料領域的先河.

在2023年,中國又成功研發出高強度鎢合金晶體管技術,具有2D超導性和超導性。

結語

超強金屬的出現使我們對未來充滿期待,我們甚至可以設想未來的科技將會發生怎樣的改變。

超強金屬的出現不僅可以推動社會發展,還可以推動科技進步。

那麽超強金屬的出現又將會推動社會發展和科技進步到什麽樣的地步,我們拭目以待吧。

超強金屬的出現或許能夠讓「上帝之杖」這個設想成為現實,但同時也要考慮到這種武器帶來的風險和挑戰,畢竟科技發展應該是為了造福人類,而不是加劇沖突和對抗。