大气层内的带电粒子束，其特点是粒子束流为电子束流，而不是中性束流。在大气中，它虽有衰减，但可以传导而且宜于使用。在大气层外的真空状态，由于带电粒子之间的斥力，带电粒子束会在短时间内散发殆尽，因此中性粒子（中子）束更适合在外层空间使用。　　粒子束武器一般由粒子加速器、高能脉冲电源、目标识别与跟踪系统、粒子束精确瞄准定位系统和指挥控制系统等组成。 　　加速器是粒子束武器的核心，用来产生高能粒子，并聚集成密集的束流，加速到使它能够破坏目标。目标识别与跟踪系统主要由搜索跟踪雷达、红外探测装置及微波摄像机组成。探测系统发现目标后，目标信号经数据处理装置和超高速计算机处理后，进入指挥控制系统，根据指令，定位系统跟踪并瞄准目标，同时修正地球磁场等的影响，使粒子束瞄准目标将要被击毁的位置，然后启动加速器，将粒子束发射出去。　　1.带电粒子束加速器　　一般使用线性铁氧体磁场感应加速器来产生高速电子束，绝对速度为每秒30万公里。俄美研制的地基粒子加速器均为质子加速器，其基本原理是: 首先把电子束发生器产生的电子进行加速，然后在高频振荡装置上振动，再在离子发生装置上把进来的质子用电子包围起来，使其进入离子加速装置进行加速，质子因接收能量而加速。在接近出口时，把电子去掉，利用磁场使之变成尖锐的高能定向束流，随后把质子束向空间发射出去。　　2.中性粒子加速器　　利用对原子进行加速的方法，制造出中性粒子，然后聚集成尖锐的高能定向束流，以接近光速的速度发射出去，击毁目标或使其失效。　　粒子束武器的破坏机理是动能杀伤和γ、X射线破坏。粒子束不受云、雾、烟等自然环境和目标反射的影响，也不会因目标被遮蔽或受到干扰而失效，其全天候和抗干扰性能较好。粒子束直接穿入目标深处，不需要维持一定时间，有利于攻击多目标。如果粒子束没有直接命中目标，则会在目标周围产生γ、X射线，造成第二种伤害和破坏。粒子束的毁伤作用表现在: （1）使目标结构汽化或熔化；（2） 提前引爆弹头中的引信或破坏弹头的热核材料；（3）使目标中的电子设备失效或被破坏。　　粒子束既可实施直接穿透目标的“硬杀伤”，也能实施局部失效的“软杀伤”。带电粒子束对目标的穿透能力极强，能量集中，脉冲发射率高，能快速改变发射方向。中性粒子束还可对目标周围产生的中子、γ、X射线进行遥测，实现对目标的识别。　　粒子束武器的研制难度比激光武器大，但作为天基武器比激光武器更有前途。其主要优点是:（1）不用光学器件（如反射镜）；（2）产生粒子束的加速器非常坚固，而且加速器和磁铁不受强辐射的影响；（3）粒子束在单位立体角内向目标传输的能量比激光大，而且能贯穿目标深处。　　粒子束武器的缺点主要有：（1）带电粒子在大气层中传输时，由于带电粒子与空气分子的不断碰撞，能量衰减非常快，而中性粒子不能在大气中传播；（2）带电粒子在大气中传输时散焦，因此在空气中使用的粒子束，只能打击近距离目标，而中性粒子束在外层空间传输时也有扩散；（3）受地球磁场的影响，会使光束弯曲，从而偏离原来的方向。

（图片来自网络）

作为建立太空部队、发展太空武器的重要举措，美国国防部日前在国防预算报告中披露，将在未来4年打造具有“革命性影响”的粒子束武器。按照规划，美国国防部将于2023财年正式开展在轨中性粒子束武器相关测试，用于摧毁航天器和弹道导弹。一旦这一构想付诸实施，科幻电影中出现的“死亡射线”或将成为现实。

粒子束武器是指将中子、电子和质子等微观粒子加速到每秒26万公里高速后发射出去，由无数粒子汇合成的一道直束，抵达被攻击目标实施破坏。由于粒子束带有巨大动能，接触被打击目标一瞬间可将能量传递给对方，导致目标外表温度迅速升高被汽化，或内部器件被烧蚀损坏。

粒子束武器不受云、雾、烟等自然环境影响，抗干扰能力强，可全天候作战，被视为真正的新概念武器，因此备受各军事强国重视。早在冷战时期，美苏两国已展开研究。

1967年，美国侦察机发现苏联在赛米巴拉金斯克核试验场开展粒子束武器研究。为避免落后对手，美国也展开相关研究。1989年，作为“星球大战”计划的一部分，美国在探空火箭上安装粒子束发射系统，将其发射出地球大气层以验证有效性。另据统计，冷战时期美国在粒子束武器上的投入高达7.94亿美元。“星球大战”计划下马后，美国国防部对粒子束武器的相关技术探索仍在继续。

如今，美国高调宣布进行粒子束武器研制计划，增加太空军事竞争力。未来，美国国防部将重点研究如何利用粒子束摧毁弹道导弹，提高助推段导弹拦截能力。另外，由于中性粒子束携带射线能使一定范围内的电子设备失效，不排除将用于打击卫星等航天器。

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