文/马 骏
【摘 要】在现代军事演习中，海陆空的真人实战对抗演习已经不再是国家重点把握的方向。战争的形式随着科技的飞跃发展，也在面临着传统热武器对抗的革命性改变。战争年代的武器和战术已经远远落后于时代的脚步，想要在信息化时代保持警惕，对于现代化科技的灵活应用就变得至关重要。从原子化学的重建，到激光武器的普及，我们也在驻望物理光学如何利用光衍射中的牛顿圈在军事演习中出奇制胜。
教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 物理光学；衍射；牛顿圈；军事演习
1.物理光学的成熟
物理光学是物理学中的重要分支，它通过研究光的性质，现象和应用，解决专业领域的相关问题。光学分为几何光学和物理光学，前者将光抽象化研究，将光称作射线，它让光学一下子变得浅显易懂。一直到无法解决光的某些特有现象（干涉，衍射，偏振等）才走进物理光学。在物理光学中，光学设计精密的模型，以光波的形式计量波动。牛顿提出量子力学来解释光的波粒二象性，高斯光学的提出解释了几何光学无法解释的光绪效应。物理光学的发展，使得它的利用更加得心应手，波段的规律传播和经典电磁场理论都是在屋里光学成熟后运用在军事行动中的最好实例。近几年，利用光的传播和发散，在军事行动中定位敌军的位置，如今已经被普遍运用在演习中，比如设计激光模拟系统，和对手武器击发装置相连接，自身带有收发器，一旦被击中就锁定武器并警告，退出演习，这大大节省了时间和精力。
1.1光衍射如何大加利用
“光不仅会沿直线传播、折射和反射，还能够以第四种方式传播，即通过衍射的形式传播。”这是弗朗西斯科·格里马第（Francesco Grimaldi）1665年发表的对于光的衍射效应的论述。光衍射的概念是“光在传播过程中，遇到与光的波长相近的障碍物或小孔时，它有离开直线路径绕道障碍物阴影里去的现象。”这个概念表明了，光的传播不再是固定单一的路径，光波会自己在遇到障碍的时候自寻出路。这个概念的提出必然会引起各界的震惊。以军事为例，在军事演习中，敌军不断利用各种波段的拦截技术，阻碍无人机的定位和信息的传播。如果光的衍射可以使信号，电磁波遇到障碍自行寻找出路，这会彻底改写战场的神话。光的衍射和干涉其实无法分得太清楚，从美国物理学家，诺贝尔物理学奖得主理查德费曼提出的区分方法中可以得出，干涉是有限个波束‘相加’的结果；衍射是无限个波束‘积分’的结果。
1.2牛顿圈的应用
牛顿圈又称作牛顿环，它讲的是一个由有限个波束在等厚薄膜干涉的现象。如下图：
这是牛顿在物理光学中有一重要的发现。利用牛顿圈对光波的控制可以精准地测量平面或曲面的面型准确度。在军事演习中，小到狙击步枪的瞄准镜，再到红外线望远镜，甚至到无人机的自控瞄准，如果利用牛顿圈原理在指挥部进行定量计算，同样可以确定是否计划需要改变。这是现代军事演习中，不断在进步的高科技辅助技能。通过对光衍射中牛顿圈四周色圈的距离的衡量利用牛顿圈公式就能计算出最精确的数据。
2.军事演习中的新技术
这个时代，不再是对抗血肉之躯的战争，一颗远红外线控制的无人导弹，就能解决一切。一场又一场的军事演习，不管是检验性演习还是研究型演习，都是为了更好地运用新技术。防止，真枪实战的时候手忙脚乱。几十年的军事演习中，新技术在不断推进，从雷达，到激光，再到未来的牛顿圈计算，技术从没失去宠儿地位。
2.1雷达
雷达的技术应用历史算是比较长的，从二战时期英国和德国交战开始出现这个善于拦截和定位的新技术开始。雷达就扎根在军事应用中，从敌我识别功能，到单脉冲角度跟踪，到现在的多目标探测和跟踪的新体制。雷达就像是二郎神身边的哮天犬，它的定位让对方恨之入骨。21世纪开始，雷达无法独树一帜，它也在寻求突破，跟红外光，激光的融合探测是雷达找的新出路。
2.2激光武器
激光武器在军事演习中的应用，以干扰为主，一是因为激光武器破坏性太大，不易控制；二是因为成本太够，成本以每发计算。如今的世界看似平静，却总是在局部动荡，军事领域对激光的应用在不断深化。不管是为求自保，还是为了进攻，激光技术都成为军事武装的重头。激光是特殊的光，它拥有光的很多特性，激光的出发路径有很规律的控制，不仅在军事行动中能够大幅度地提高击中率，而且可为军队提供出奇制胜的新型技术战术支持。拥有激光武器的国家的军事实力会提高一大截。因为激光不止会在某一方面提高实力，它的应用领域涉及雷达检测、精准测距、定向打击、发射导弹、航空航天等各个方面。激光武器按照功耗，和作战用途都有专门的分类。
2.3牛顿圈的未来
在未来，军事演习会越来越倾向高科技武器之间的对抗，人的作用会逐渐转移到运用数学方式进行定量分析，目的是为了真实地模拟出战场上部队的总体损耗和换取的敌方的损失。这就需要有精准的检测仪器保证在定量分析的时候得到的数据和图像具有相应的精确度。未来，无人机会成为这个演习赛场的移动活靶和先头军，利用光的衍射，可以有效躲开对方的干扰和阻挠，这是深入敌后的先决条件。数字是未来世界的主导，一个小数点有可能毁掉一架航母，同样的，无法精确计算出数据，军事演习就像带上了老花镜，每次都会和‘命中’擦肩而过。
3.结语
在未来的军事演习中，牛顿圈的应用必然会成为一个突出的项目，想要获取主动权，契机可能就在那一个小小的数据里。精准计量数据，如何避免拦截，突破复杂电磁环境，必然要依靠光的衍射带来的机会。这就是现代军事作战中不得不去证实的现实。冷兵器早已退场，热攻击还在更新换代中寻求突破，信息技术已经席卷而来，狭路相逢，有容乃大！
（作者单位：南京炮兵学院廊坊校区）