Le armi cosiddette non letali - Assemblea dell'Officina di Fisica

Il PEP emette un raggio laser che opera al di fuori dello spettro visibile, sulla
banda degli infrarossi (invisibile), con una lunghezza d’onda compresa fra 3.5 e 4.1
µm (medi-infrarossi).
Il PEP opera in modalità di emissione pulsata, con frequenza di impulsi di
durata da molte a qualche decina di µs 710, e di 0.1-1 ns 711 per singolo impulso (molto
breve), con un’energia di circa 1 kJ (o superiore 712 ).
I valori medi per frequenza costante di impulso si attestano su: per 1 impulso/s,
la potenza emessa è di 1 kW con una intensità di impatto di 3.2 W/cm 2 ; con 10
impulsi/s, la potenza emessa e pari a 10kW, con un’intensità di 32 W/cm 2 ; con 100
impulsi /s la potenza emessa è di 100 kW, con un’intensità di impatto pari a 320
W/cm 2713.
Il PEP agisce per reazione chimica: gli impulsi laser infrarossi, emessi da una
fonte al fluoruro di deuterio (DF), quale combustibile chimico, ad una lunghezza
d'onda fra 3.5 e 4.1 µm 714 , generano una certa quantità di plasma 715 che colpendo il
bersaglio ne sublima per ablazione una parte della superficie. Il riscaldamento del
plasma dato da successivi impulsi laser fa si che esso in pratica esploda 716 ,
proiettando sul target un impulso meccanico 717 e termico 718 , ovvero una forte onda
d’urto, in grado di gettarlo a terra e paralizzarlo temporaneamente. 719
Per quanto riguarda gli effetti biologici, il PEP provoca la liberazione di energia
improvvisa ed in grande quantità che colpisce l’organismo umano con un effetto
termico e meccanico. L’effetto meccanico è dovuto all’onda d’urto che viene
710 Un microsecondo (µs) è un'unità di tempo pari ad un milionesimo di secondo.
711 Un nanosecondo (ns) è un'unità di tempo pari ad un miliardesimo di secondo.
712 Tale da essere in grado di ionizzare l’aria e far “esplodere” il plasma venutosi a creare.
713 L’Intensità sul target è di 107-108 W/cm2 ; per altri dettagli tecnici, cfr. ALTMANN J., Millimetre Waves, op. cit. p. 42.
714 I gas prodotti nella reazione chimica che da luogo al plasma che successivamente proietterà sul target l’onda d’urto
stordente, sono corrosivi; cfr. Cfr. ALTMANN J., Millimetre Waves, Lasers, Acoustics for Non-Lethal Weapons?, op. cit., p.
36. L’autore rileva l’esistenza di studi sull’impatto ambientale di tali gas , nel 2002, tuttavia non disponibili al pubblico.
715 In fisica e in chimica, il plasma è un gas parzialmente ionizzato, in cui una frazione significativamente grande di elettroni è
stata strappata dagli atomi ed è libera piuttosto che essere limitata ad un atomo o ad una molecola. La capacità delle cariche
positive e negative di muoversi in maniera indipendente rende il plasma elettricamente conduttore, ed in grado di rispondere
fortemente ai campi elettromagnetici. Il plasma quindi ha proprietà diverse da quelle dei solidi, dei liquidi o dei gas ed è
considerato uno stato di materia distinto. La definizione comunemente accettata (anche se presenta eccezioni) per il plasma è
infatti un insieme di particelle cariche che globalmente si mantiene neutro. Essendo, infatti, costituito da particelle cariche, i
moti complessivi delle particelle del plasma sono in gran parte dovuti alle forze a lungo raggio che si vengono continuamente
a creare, e che tendono a mantenere il plasma neutro. Come i gas, il plasma non ha una figura definita o un volume definito a
meno che chiuso in un contenitore; diversamente dai gas, con l'influenza di un campo magnetico, può formare strutture quali i
filamenti o fasci.
716 Esplode perché i relativi elettroni assorbono l'energia prodotta dall’impulso laser. Per i dettagli tecnici di funzionamento,
rimandiamo allo studio di ALTMANN J., Millimetre Waves, Lasers, Acoustics for Non-Lethal Weapons? op. cit, pp. 39-41.
717 Cfr. ALTMANN J., Millimetre Waves, Lasers, Acoustics for Non-Lethal Weapons? op. cit., p. 32.
718 Informazione resa in via personale, dal Ten. Col. C.S.A.r.n , dott. Fabio Morgagni. Ricordiamo che Anche se gli esseri
umani non possono vedere l'infrarosso(IR), che si colloca a frequenze immediatamente più basse dello spettro percettibile,
esso viene percepito dai recettori della pelle come calore.
719 Cfr. National Academy of Sciences, An Assessment of Non-lethal Weapons Science and Technology , Washington D.C.:
National Academies Press, 2003.
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