国产晶体重大突破(轮到美国被封锁)

国产晶体重大突破(轮到美国被封锁)(1)

文 | 怡然探索

编辑 | 怡然探索

终于轮到中国实行技术封锁了。中国的KBBF晶体技术领先全球,我们是世界上第一个研究出这项技术的国家,为此美国狂追了15年,尝到了被技术封锁的滋味。好不容易攻克了这项技术,谁知我们已经有了新的成果,威力是KBBF的13倍!再次让美国气得跳脚。

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美国对中国的打压一直都没有停止,从工业设备到芯片,想尽一切办法阻止中国发展。之前中国5G技术的出世,美国想尽办法也无法破解,于是找个借口将华为董事长任正非之女孟晚舟,非法扣押加拿大长达1028天。对中国实行各种垄断与技术封锁,甚至对在美国的华人公司加收关税,处处刁难。

但中国秉着“自强不息,迎难而上”的精神,打破了一项又一项的技术封锁。甚至研发出多项世界领先技术,让美国这个科技大国都望洋兴叹。KBBF晶体就是其中之一。

早在1995年,中国就已经率先研究出KBBF晶体技术,这项技术的成功在国际上引起了巨大的反响。KBBF晶体又称氟代硼铍酸钾,是目前世界上唯一可直接通过倍频产生深紫外激光的非线性光学晶体。它能将普通的激光转化为176纳米波长的激光,用来制造深紫外固体激光器等先进的科学仪器,未来还可能在生物医学上发挥不小的实力。

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不仅如此,它还能通过改变光的波长来实现对物体的切割,着重应用在半导体光刻,激光光电子能谱仪和激光切割上。小小的一块晶体却能发挥出如此大的作用,这也让中国在激光领域上领先美国15年。

当然,越有用的东西,制造程序就越复杂,可能还会具有危险性。

晶体中含有世界卫生组织公认具有致癌性的剧毒物质——铍,长期吸入,很有可能导致人体患上肺炎,甚至是癌症。因此,中国的科研人员一直都是冒着生命危险进行研究的,为了国家科技发展奉献着自己。

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研究成功后,当时的中国还没有限制KBBF晶体的出口,它在很长的一段时间里出口至其它国家,供他们研究。到了2009年后,中国发现美国将其运用到军事中,意欲建造军事武器,这才意识到这项技术对激光武器制造和精密探测领域的的重要性,随后开始对KBBF进行技术封锁。

中国禁止出口KBBF晶体后,美国开始急了,这对美国的国防探测武器的研究产生了很大的影响,中国是当时世界上唯一一个能生产KBBF晶体的国家,技术封锁就意味着美国的很多相关研究就没有材料,于是公开说中国小气,将这么重要的技术藏着掖着。

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我们当然不会在意这幼稚的挑衅,吃了闭门羹后,美国表示靠他们自己也能研究出来。美国《自然》杂志还专门发了一篇文章,《中国藏起了这种晶体》报道中国禁止出口KBBF晶体的事件。

2016年2月,美国APC公司网站发布声明,与克莱门森大学进行合作,致力研究KBBF,皇天不负有心人,历时15年的时间,终于得到了研究成果。他们表示自己研究出来的晶体,与中国的不差上下,美国终于突破了中国的技术封锁,这种晶体将用于探测国防威胁中去,声称他们的科学研究即将上升到一个新的领域,甚至还给它起了个“游戏规则改变者”的称号。

殊不知,中国也没有因为早早研究出了KBBF晶体而停下了脚步,在美国深入研究KBBF的这15年期间,我们又有了新的成果,好不容易才赶上的技术,现在又被拉开一大截。

2015年8月,中国福建物构所有了最新发现,那就是新型无铍深紫外非线性光学晶体材料RABF。RABF晶体能够将红外激光转为绿激光,效率提高了整整13倍,且克服了KBBF的层状生长习性。

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除了RABF,我们的科研人员还研究出了一种更加高能的晶体——LSBO。它与KBBF晶体最大的区别就是摆脱了铍元素的使用,将危险系数降到了0,科研人员的健康得到了保障。

不仅如此,LSBO还能保证在拥有双折射率的同时,匹配频率输出保持稳定,非线性光学效应是KBBF的1.6倍,而它的光学透过范围只有168纳米,成为了下一代深紫外固体激光的材料。中国在激光领域的成就是非常可观的。

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那么为什么一块小小的晶体,让科技发达的美国攻克了15年之久呢?

晶体想要成功输出深紫外激光,需要满足两个条件。

首先,晶体的透光度范围要宽;其次,晶体必须有双折射率。只有这两个基本条件达到了,才能保持晶体的性能。

除了晶体本身条件,还要在资源设备这上面花费大量的人力财力,要想打造出一个KBBF晶体设备,就要花费上百万美元和两三个月的时间,而且这还是个概率事件,不一定能成功,所以很多国家从一开始就放弃了对此的研究。

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但是我们国家一直都非常重视激光领域的发展,在其它国家都还在为资金发愁时,我们为此不惜投入大量的资金与人才,为的就是去博得这渺茫的成功机会。我们不能一直靠进口别国的技术进行创新,我们要研发出让全世界都眼红的技术。

中国的第一块KBBF晶体,就是由中国科学院陈创天院士,领导的研究组制造出来的,随着KBBF晶体的研发成功,中国在激光晶体领域可以说是独占鳌头。美国曾开出天价试图聘请陈院士到美国进行晶体研发,但每次都遭到了果断拒绝,陈院士并对该技术实施了整整15年的封锁,更是让美国对他恨得牙痒痒。

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KBBF晶体是芯片激光制导及激光武器的核心零件,而中国也是世界上唯一一个能制造出深紫外固态激光器的国家,无论是民用还是国防领域,都有着深远的意义,就是这块“石头”,让中国的激光技术达到了巅峰。

2018年第十二届中国国际航空航天博览会上,我国首次对外亮相了一款LW-30的激光防御系统。

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它可以用于对付地面目标的各种光电设备。LW-30的底盘采用6乘6集装箱型轮式战术卡车,不管是山路还是雪地,都能非常好的适应,舱顶装有1个高能激光装置,可以实现360度射击和俯、仰射击。

外观与美国的高能激光武器非常相似,但是威力是其3倍!关键是它的防御武器系统由雷达与激光组成,在6秒内就可以锁定25公里外的目标,发射30千瓦的高能激光光束进行摧毁,能快速完成拦截无人机、空地导弹等多项防空任务。

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我们都知道,现在战争就是一场大型的“烧钱活动”,特别是像这种高威力的武器,一部分装置使用一次的费用就高达好几万美元,就比如我们熟悉的歼20战斗机的炮弹。但是LW-30就是一股清流,它发射一次激光的成本,仅需6元!简直就是白菜价,控制成本的同时也能保证威力,如此完美的武器,将会在未来运用到各种武器装备中去。

为了让我们国家科技发展陷入困境,一些国家将自己已经淘汰的技术高价卖给我们,就是为了让我们走他们的老路,并且一直追不上他们,但是聪明的中国人苦心研究,最终将这些技术变成我们自己的东西,并在此基础上不断创新,发展成了世界领先的技术。

我国近代以来可以说是历经了沧桑变化,建国后在科技领域从一穷二白到如今在某些领域达到了世界顶尖水平,甚至超越一些老牌科技强国,这一切都源于我们中华儿女骨子里那股自强不息,永不认输的劲儿,在晶体技术领域让美国也尝到了被技术封锁的滋味,这一刻可以说是出了一口恶气!

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