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1、湖南科技大学信息学院11级电子二班34-学号1104030206 张俊清2021.05.22,纳米技术在军事上的运用,一、纳米技术在武器装备上的运用。二、纳米技术对军事的影响。三、纳米技术在未来军事上的发展前景。,一 纳米技术在军事装备上的运用,1 纳米技术的定义：纳米技术是在0.10100 nm尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。纳米技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学和现代技术结合的产物，纳米技术被认为是世纪之交出现的一项高科技。,纳米装甲,纳米装甲采用纳米材料，对雷达波、红外线等具有良好 的吸收能。从而可以达到隐形的效果，并且纳米纤维具 有非
2、常好的纤维弹性，不拍弯曲、可挤压、可作成薄， 轻的防弹装甲。,2 纳米武器,纳米机器人的构造,纳米机器人运用了纳米微 型摄像头、有效载荷、纳 米尾巴等等一些高科技产 品，是现代战争中的杀手 锏，和未来军事发展的方 向，纳米技术已经成为军 事科技重要的组成部分。,纳米卫星和火箭材料,二 纳米技术对军事的影响,1 纳米技术在军事上的优点可以改进材料性能和提高武器装备的质量 纳米材料可以明显的提高和改进武器 装备的材料性能指标，纳米陶瓷所具有的高断裂韧性和耐冲击性，可贴覆或装设在水面舰艇等抑郁遭受碰撞和打击的部位，用来提 高主战坦克、复合装甲等抗弹能力。,可以改进武器装备的隐身性能 隐行性能是新一代
3、武器装 备店的显著特点之一，隐行的优与劣不仅取决于武器装备 的结构设计，更重要的是它采用隐形材料是否对雷达波、 红外线等具有良好的吸收性能。从而极大的改善飞机、坦 克、导弹和箭头灯的隐性材料。,增强信息存储与获取能力 用纳米技术制成的纳米管可以 充当电子快速通过的隧道。武器装备在纳米磁性功能材料 的作用下，可以极大地提高在战场复杂环境下对电、磁、 声、光和热等各种信息的获取、传输、处理、存储和显示 能力，为武器平台的电子信息系统提供更强的信息保障能 力。,纳米信息武器,武器装备的高速化 由于纳米材料表面效应等的作用，一 些特殊的纳米材料可制成燃烧效率更高的催化剂，从而提 高推进剂和炸药等的燃烧
4、效率。在固体火箭等燃烧剂中加 入镍纳米微粒作催化剂，可以是武器弹装药的燃烧效率提 高100倍，不但提高火箭、飞机、导弹、子弹等飞行的速 度，而且也提高了子弹等的穿透能力。,武器装备的微型化和智能化 武器装备的体积大小将影响 其灵活性。而用量子器件取代大规模的集成电路，将是 武器控制系统的质量和能量缩小上千倍。精密复杂的高 性能纳米电子信息战系统将由单兵取代战车携带。在纳 米技术的作用下，量子器件将比半导体器件快1000倍。 采用纳米技术，能使现的体积缩小数千倍，且信息获取 能力提高数百倍,以上为纳米技术在武器装备中的应用,通过纳米材料 的使用可以使武器装备变得更加高速化、更加微型化、 更加智能
5、化。在战争中，纳米级的武器装备可以充分发 挥纳米武器装备的优势。分析家曾预测，未来飞机对付 红外制导导弹将有三层自卫系统。第一层防御系统是采 用激光器，破坏或摧毁面空导弹系统的红外跟踪器，使 其不能发射导弹。第二层防御系统是采用与现在的激光 红外干扰诱偏试验防御系统类似的系统。第三层防御系 统采用小型反导导弹，其尺寸相当小，因而可从曳光弹 布撒器中发射。反导导弹甚至能杀伤装备在红外波段外 工作的多模导引头的防空导弹可以说纳米级武器可以称雄战场。,三 纳米技术在未来军事上的发展前景,1、纳米技术将推动武器装备向小型化、远程化、智能化 方向发展通过纳米电子器件的实用化和批量化生产，可以 实现对传统
6、电子元器件的替代，实现武器系统的微型化、 轻量化。从而实现超小型、超高精度的传感器 系统或其他微信息系统。预计未来20年，“纳米卫星”将布满天空， “蚊子导弹” 将具有神奇战斗效能， “袖珍飞机”将无所不在， “蚂蚁士 兵”将大显神通，起到神奇的战斗效能。,2、纳米技术将进一步提高武器装备的信息化程度。侦察监视和打击精度大大提高纳米技术的发展，将 对战场感知、信息获取和处理、精确打击等方面产生巨 大影响，从而有力提高制导武器系统的命中精度。基于 纳米技术的微型生化分析仪可使每个士兵具备生化武器 的感知能力；将纳米技术用于现有雷达信息处理上，可 使其能力提高10倍至百倍。,3、纳米技术将推动武器
7、装备隐身性能的大幅度提升，安 全性将更高现有的隐身涂料。利用纳米微粒材料的尺寸远小于红外和雷达波波长 及磁损耗的特点，可望制成超薄轻质的隐身涂层，美国 麻省理工学院还在利用纳米传感器技术研制“纳米战袍”， 为未来的士兵研制像变色龙一样的伪装服。纳米技术还 可实现武器系统超微型化，使目前车载机载的电子战系 统浓缩至可单兵携带， 隐蔽性更好，安全性更高。,4、纳米技术将为应对未来战场可能出现的生化武器提 供新手段生化武器的预警、防护和消洗对国防和反恐的 重要性是不言而喻的。利用纳米技术，可实现单个纳米粒子上的生化检测，并经信号放大处理，实现单个病毒的光学检测，最终构 成生化战场的预警系统，从而在未
8、来的军事斗争中，为 积极有效地防御生化武器的袭击提供技术储备，打下坚 实的基础。,5、探测能力大为增强 ,未来战场将更加透明。纳米侦察系统的应用使得探测的手段更加先进、 形式更加多样、范围更加广泛、 信息更加综合,使得指 挥自动化系统处理战场信息系统的能力和侦察预警能 力得到极大的提高。纳米侦察设备将从多维空间对地展 开立体包围、 全方位、多层次的侦察,可以想像,从太空 到空中、 地面,面对层层严密高效的纳米级侦察监视网, 使人难以察觉,防不胜防。这使得技术相对落后的国家军 队将有密难保,战场对强敌将彻底 “透明” ,未曾与敌交手, 胜败几乎成为定局。,6、突袭能力大为提高 ,战争突然性将急剧
9、增大。纳米超微颗粒的几何尺寸远小于红外及雷达波波 长 ,从而为兵器的隐身技术提供了技术支持 ,增加了攻防 兵器的隐蔽性 ,提高了突袭空防能力;纳米武器本身尺寸 微小 ,很难探测、 发现 ,如果再辅以隐身技术 ,其威力必 然大增。可以说 ,透明的战场加上高超的隐身术和隐蔽 性 ,必将使战争更具突然性。,军事纳米机器,7、技术优势大为明显 ,打击目标将更高层化。与传统的武器不同 ,纳米武器以打击敌方的神经 系统为主要打击目标 ,这是现代战争的特点和纳米武器的 优势所决定的。信息技术的发展使战争形态发生了根本的 变化 ,一方面 ,打击手段不断智能化、 精确化 ,另一方面 , 打击目标也从传统的工业生
10、产设施转向信息系统。,8、武器成本大为降低 ,未来战争将不再昂贵。现代战争消耗巨大,让人望而生畏。从第二次世界 大战到现在,武器弹药价格少则上涨几十倍,多则可达上千 倍。短短42天的海湾战争就耗资高达600多亿美元,使当时 的美国总统布什心惊肉跳,难以承受,最后只好向英、法、 德、日等盟国摊派,被戏称为“叫化子”盟主。,然而,进入纳米时代后,由于纳米武器装备所用资源少, 成本极其低廉,纳米技术将生产低成本武器,已造出15厘米 尺寸的飞机,成本仅1000 美元,低于一枚反坦克火箭弹的价 值;总体上说,纳米技术可使所有产品成本低到现有价格的 1 %,而作战威力至少提高10 倍! 这些优点正是未来战争发展的方向，纳米技术在未 来的军事上发展将是不可估量的。这是我们人类的骄傲， 但也是我们必须警惕的。,Thank you !,
