星穹之矛
設(shè)計定向能武器——星穹之矛,使用核聚變反應(yīng)堆供能(質(zhì)量能量轉(zhuǎn)化效率約為80%),配備超級電容器、飛輪與超導(dǎo)磁儲能陣列,總共可以儲存10e22焦,儲能陣到質(zhì)量約為409億噸,總質(zhì)量為415.2億噸(給出大小),武器系統(tǒng)總功率達(dá)10e20瓦(不包含激光),有效射程達(dá)5光秒(給出五光秒處鉛離子束流的大小),單發(fā)持續(xù)時間可達(dá)10秒,可自由調(diào)節(jié)功率、射程與單發(fā)持續(xù)時間。
先由環(huán)繞炮口的30門總功率為10e20瓦的激光炮發(fā)射高能X射線激光束,用于增加殺傷力與清除障礙,同時高能X射線激光束產(chǎn)生的輻射壓力來輔助約束鉛離子束流,減少其在長距離傳輸過程中的發(fā)散。
與此同時,環(huán)形炮管內(nèi)強(qiáng)大的電磁場會對鉛離子(完全電離,溫度為89℃)進(jìn)行多級加速,使其達(dá)到0.9999c,在通過炮口(鉛離子束流半徑為0.3m)時注入中性粒子以減小擴(kuò)散角(束流呈中性),然后發(fā)射出去。
該武器系統(tǒng)產(chǎn)生的廢熱與制造鉛離子的過程中被剝離的電荷可通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為能源儲存起來,轉(zhuǎn)換效率約為99%。
1.5級文明制造(文明每秒消耗的能量約為5X10e21瓦),無反物質(zhì)技術(shù)。
鉛離子的擴(kuò)散角比質(zhì)子小很多(計算擴(kuò)散角減小倍數(shù))
擴(kuò)散角小于0.1微弧。