中國研究小組開發了一種高功率微波（HPM）武器，由四台緊湊高效的斯特林製冷機提供動力。這些馬達可以有效地將熱能轉化為機械能，一起作為反向熱泵工作，可以幫助超導線圈產生強度高達四特斯拉的磁場。
斯特林製冷機是一種透過脈動氣體壓縮產生強烈寒冷的機器。寒冷被用來使特殊的超導磁鐵工作，進而產生微波。然後利用它來驅動高頻電磁波，其強度足以抑制無人機、軍用飛機甚至衛星。
它是世界上第一個公開宣布的基於斯特林發動機技術的高功率微波武器。其連續、靜止的磁場強度達到地球磁場的68,000倍，幾乎是歐洲大型強子對撞機（LHC）所能產生的磁場強度的一半。
此武器系統可以輕鬆插入卡車，與現有技術相比，產生強磁場的能耗顯著降低。
根據專案團隊初步測試，其能耗僅為現有方法的五分之一，並且可以連續運行四個小時而無需調光。據中國消息人士透露，操作不受振動影響，因此也可以在高速公路上行駛時工作。
該武器由西安西北核子技術研究所和北京中國科學院電工研究所研發。
由電機工程科學家徐策領導的專案團隊在上個月發表在中國學術期刊《高功率雷射》上的一篇論文中寫道，目前，由強磁場驅動的HPM武器「存在功耗大、尺寸大的缺點」。和粒子束。
斯特林發動機，或者更確切地說是製冷機，在該武器系統中發揮關鍵作用。它可以像冰箱一樣工作，快速帶走某個地方的熱量。
由於該發動機的工作原理是氣體受熱膨脹，因此它需要的運動部件非常少，並且可以製成非常小的尺寸：某些型號甚至已用於衛星和導彈。然而史特林引擎有一個缺點：其冷卻極限只能達到絕對零度以上40度（負273.15攝氏度），而用於產生強磁場的低溫超導體必須在絕對零度以上4度範圍內運轉。
超導磁體是必要的，因為沒有它們就不可能產生足夠強的電磁場。如果磁場不夠強，微波武器產生的電子束品質就會很差，無法長時間傳播。為了解決這個問題，徐的團隊使用了最新的超導材料帶來製造線圈。這種第二代高溫超導材料稱為REBCO，可以在絕對零度以上40到50度之間實現零電阻。這種膠帶由上海超導技術公司生產，是世界上性能最好、價格最便宜的產品。
當Xu的團隊將這種超導材料與斯特林發動機結合時，它的溫度達到了絕對零度以上48度，並產生了超過四特斯拉的磁場。同時，“與傳統技術相比，整體能耗降低了 80%”，他們在論文中寫道。
中國科學家的突破部分歸功於美國前總統川普發起的製裁。
中國第二代高溫超導體的使用者嚴重依賴國外進口。 2017年，中國這種膠帶的年產能只有幾十公里，而且中國材料的品質達不到西方特別是美國的水平。為了阻止中國高科技進步，美國政府於2018年頒布禁令，阻止西方公司向中國出口REBCO和其他尖端超導材料。
這項禁令刺激了對包括上海超導在內的中國供應商的需求激增。不到兩年的時間，光是上海超導就突破了年產400公里膠帶的產能。隨著收入的增加，公司加大了研發投入，並打破了產品性能的世界紀錄。現在，這種磁帶與非常高效的斯特林機器的創建相結合，將使這一原理也能應用於其他領域，例如創建磁懸浮，甚至創建用於等離子體遏制的磁場。
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《中國結合超導體和史蒂特林機製造第一台高功率微波砲》一文來自《經濟情景》 。
這是在 Tue, 13 Feb 2024 06:15:11 +0000 在 https://scenarieconomici.it/la-cina-realizza-il-primo-cannone-a-microonde-ad-alta-potenza-combinando-superconduttori-e-macchine-stitling/ 的報紙 “Scenari Economici” 上發表的文章的翻譯。