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纳米技术在军事领域中的应用

纳米技术不仅在材料、生物医学、半导体器件和微机电系统等领域中有着广泛的应用，而

且这些领域中的应用又都能不同程度地用于军事领域，所以纳米技术在军事领域中也有着

广阔的应用前景。利用纳米技术，科技工作者正在研制纳米武器和纳米武器系统。纳米武

器和纳米武器系统具有超微型化、智能化和高性能等优点，必将引起未来武器系统的深刻

变革和未来战争模式、作战指挥等一系列重大的变革。

一、纳米武器系统的特点

1．系统超微型化

纳米技术用量子器件取代大规模的集成电路，使武器控制系统的重量和功耗成千分之一地

减小，从而大大减小了武器的体积和重量。纳米技术可以把现代作战飞机上的全部电子系

统集成在一块芯片上，也能使目前需车载机载的电子战系统缩小至可由单兵携带，从而大

大提高电子战的覆盖面。用纳米技术制造的微型武器，其体积只有昆虫般大小，却能像士

兵一样执行各种军事任务。

2．武器系统高智能化

量子器件的工作速度比半导体器件快1000倍，因此，用量子器件取代半导体器件，可以大

大提高武器装备控制系统中的信息传输、存储和处理能力。采用纳米技术，可使现有雷达

在体积缩小数千分之一的同时，其信息获取能力提高数百倍；能够把超高分辨力的合成孔

径雷达安放在卫星上，进行高精度对地侦察……纳米技术还可以使武器表面变得更“灵巧”，

利用可调动态特性的纳米材料作武器的蒙皮，可以察觉极细微的外界“刺激”，用纳米材料

制造潜艇的蒙皮，可以灵敏地“感觉”水流、水温、水压等级，细微的变化，并及时反馈给

中央计算机，最大限度地降低噪声，节约能源；能根据水波的变化提前纳米材料做军用机

器人的“皮肤”，可以使之具有十分灵敏的智能，可以有效地完成某些军事任务。

3．武器系统成本低廉

用纳米技术制造武器的微型武器系统，一般来说，几乎没有用肉眼看得见的硬件单元的连

接。省去了大量线路板和接头，因此与其他的小型武器相比，其成本将低得多，而运用也

十分方便。用一架无人驾驶飞机就可以将数以万计的微机电系统探测器空投到敌军可能部

署的地域或散布在天空中，十分容易掌握敌人动向。而利用纳米技术生产出的纳米卫星重

量小于0．1千克，一枚“飞马座”级的运载火箭一次即可发射数百颗乃至数千颗卫星，覆盖

全球，完成侦察和信息转发任务。正因如此，美国战略研究所的一位科学家说：“道理很简

单，如果美国十几艘航空母舰毁了四五艘，可能会重创美国军力。如果以这笔钱来发展袖

珍武器，那么我们就可以以量取胜，毁了100艘袖珍舰艇或飞机，也无关痛痒。”

4．武器装备的性能大幅度提高

采用纳米技术，可以使现有雷达在体积缩小数十倍的同时，其信；急处理能力提高数百倍；

能够把超高分辨率合成孔径雷达安放在卫星上，进行高精度对地侦察；利用量子器件可制

造出全新原理、全固态化、智能化的微型惯性导航系统，使制导武器的隐蔽性、机动性和

生存能力大幅度提高；可制成能以较低的功率自动对询问信号作出应答的敌我识别系统，

避免被敌方侦听或截获。

采用以纳米硅薄膜和纳米氧化锌薄膜制作的加速度计为核心的，具有新原理、全固态化、

智能化的微型惯性导航系统，可使制导武器的制导精度以及可靠性、机动性大大提高，并

使之具有更高的命中率和毁歼率。

采用纳米技术使武器装备的隐身性能将更加优异，现有的隐身涂料，主要是靠吸收某一波

段范围的雷达波，来实现对雷达的隐身。而对其他波段的雷达波及光学探测则毫无办法，

这无疑降低了兵器的隐身效果。而美国研制的利用纳米技术制造的隐身涂料——超黑粉，

不但对雷达波的吸收率达99％，而且还由于纳米磁性材料在一定条件下会产生光发散效应，

具有凹透镜的作用，当光束通过时会改变传输方向，可以降低光的强度和改变光的空间分

布，从而达到有效对抗光学探测的目的，由此可以看出，纳米技术将为兵器隐身技术向全

波段、主被动兼容方向发展，提供一个广阔的空间。

5．武器弹药的威力将大大增强

无论是火炮还是轻武器，都要求射程远、初速大，而目前的技术手段则只有增加装药量，

这势必又增加武器及弹药的重量，与当前武器设计的发展趋势相悖。科学家们在试验中发

现．将金属铜或铝制成纳米级颗粒时，一遇到空气就会发生猛烈的爆炸。这一现象给科学

家们启发，如果将发射药制成纳米级的颗粒，将会提高单位体积所释放的能量，不但会使

弹头的初速、射程得以提高，而且还会使弹药的重量减轻，便于携带和运输。

二、纳米技术在未来军事领域中的应用

利用纳米技术，科技工作者正在研制多种纳米武器和纳米武器系统。纳米武器自6核心部件

是微机电系统和专用集成微型仪器。其中主要的纳米武器和纳米武器系统有：

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