Satelity na orbitě by si měly dávat pozor. Kredit: ESO.

Je to zpráva tak trochu jako z Hvězdných válek a současně ze státních čínských médií, ale přesto stojí za pozornost. Pokud se to potvrdí, mohl by to být technologický průlom, který posune laserové zbraně na vyšší level.

Podle South China Morning Post čínští vědci vytvořili doposud největší syntetický krystal selenidu barya a gallia (BGSe krystal). Tým Hefei Institutes of Physical Science, který vedla Haixin Wuová, předvedl válcovitý krystal o průměru 60 milimetrů. BGSe krystaly představují slibný nelineární optický materiál, který velmi efektivně konvertuje krátkovlnné infračervené laserové paprsky na středně- a dlouhovlnné infračervené paprsky.

Rekordní BGSe krystal. Kredit: Chinese Academy of Sciences.

Podle dostupných informací by tento krystal měl vydržet intenzivní laserový paprsek o výkonu až 550 MW na čtvereční centimetr. To je zhruba desetinásobek oproti výdrži většiny dnešních špičkových vojenských materiálů. Takové krystaly umožňují postavit ultravýkonné infračervené lasery s dalekým dosahem v atmosféře, s nimiž by mělo být mimo jiné také možné ničit satelity ze zemského povrchu. Netřeba zdůrazňovat, jak by takové zbraně změnily situaci na nízkých oběžných dráhách.

Laserový systém ZEUS. Kredit: University of Michigan.

BGSe krystaly objevili Číňané v roce 2010, fascinovali s nimi svět a od té doby na nich pracují. Produkce těchto krystalů je nesmírně obtížná a na Západě se moc nedaří. Pokud má být takový krystal velký a stabilní, vyžaduje to extrémní přesnost. Velmi čisté baryum, galium a selen se zahřívají na 1 020 °C a pak pomalu chladnou v přísně kontrolovaném prostředí. Trvá to déle než měsíc.

Vypěstované krystaly se žíhají několik dní při teplotě 500 °C, poté se velice pomalu ochlazují, a následně leští diamantovými pilami a suspenzí oxidu ceru, aby se dosáhlo optické čistoty a strukturální integrity. Výroba trvá dlouho, ale podobné, byť méně odolné krystaly pro západní lasery, se vyrábějí mnohem déle. Například masivní safírový krystal dopovaný titanem pro systém ZEUS na University of Michigan vyráběli déle než 4 roky.

Čínský tým sice zmiňuje civilní využití v medicínském zobrazování nebo hypercitlivých infračervených detekčních systémech, ale nikdo nepochybuje o tom, k čemu budou lasery s gigantickými BGSe krystaly primárně určeny. Lze se vsadit, že západní vývojáři vojenských laserů teď budou jako na trní.

Video: Gallium Selenide (GaSe) non-linear optical single crystal

Literatura

Interesting Engineering 25. 7. 2025.

Journal of Synthetic Crystals 54: 909.