Световой пистолет.
Цель: Создание оружия для самообороны не наносящего летального вреда и телесных повреждений.
Проблема:
2.Сейчас оружие для самообороны опасно для жизни нападающего:
2.1 Травматический пистолет – огнестрельное или газовое оружие, предназначенное обычно для самообороны на небольшом расстоянии (до 3—5 метров). Травматические пистолеты стреляют резиновой пулей, это оружие может сильно покалечить или даже убить нападающего и, в результате, защищающийся будет привлечен к уголовной ответственности.
2.2 Электрошокер – прибор для самообороны, вызывающий серьёзный шок у нападающего. Этот вид оружия может убить человека, если у него проблемы с сердцем, что опять же плохо скажется на защищающемся.
2.3 Газовый баллончик - газовое оружие самообороны, снаряженное слезоточивыми или раздражающими веществами, предназначенное для поражения правонарушителей и для самообороны. Это оружие также может убить человека если у него астма или другие заболевания дыхательных путей.
3. Распространённые виды оружия для самообороны (травматический пистолет, электрошокер или газовый баллончик) имеют уязвимость к окружающим факторам (погода или ограничения по использованию).
3.1 Травматический пистолет – нельзя применять в людных местах, так как могут пострадать окружающие.
3.2 Электрошокер – нельзя использовать во влажной среде или во влажную погоду на улице, так как может произойти короткое замыкание и пострадает не только нападающий, но и защищающийся.
3.3 Газовый баллончик - нельзя использовать в маленьких, непроветриваемых помещениях, так как от газа может пострадать и защищающийся.
Краткое описание проекта:
В армии и полиции для дезориентирования противника применяются светошумовые гранаты, которые оглушают и ослепляют человека, не нанося ему серьезного вреда. Я решил создать оружия для самообороны (световой пистолет), не наносящего летального вреда и телесных повреждений. Модель разработано на основе законов оптики.
Принцип действия:
После спуска курка лазерный луч посылается на рассеивающую линзу, а затем на линзу корректирующую диаметр луча. Вспышка света временно ослепляет агрессора.
Способ применения:
Направить световой пистолет на лицо нападающего. Нажать на курок. Убежать или обезвредить противника.Задачи:
Сделать опытный образец. Проверить эффективность оружия с помощью приборов.Достоинства:
Не убивает и не калечит нападающего. Возможность применять его в любых погодных и других условиях.Недостатки:
Требуется дополнительная проверка работоспособности в очень солнечный день. Световой пистолет могут использовать в хулиганских целях.Масштаб организации работ:
К проекту были привлечены учителя по биологии, физики и технологии.
Полученные результаты:
1. Макет модели "Световой пистолет"
2. Расширенные знания по физике, биологии и конструированию.
3. Совершенствование навыков по созданию проектно-исследовательской работы.
Кому нужны результаты проекта:
Всем кто интересуется физикой, биологией и инженерными науками.
Перспектива дальнейшего развития проекта:
Всем кто интересуется физикой, биологией и инженерными науками.
Травмоопасность:
Длины волн от 400 нм и 1400 нм (наш лазер имеет длину волны в 532нм), направлены на сетчатку. Вред лазера для сетчатки может быть очень большим из-за фокусного усиления (оптического усиления) от глаз, что составляет примерно 105. Это означает, что излучение от 5 мВт/см2 (как раз такая мощность у нашего лазера) через глаз будет эффективно увеличено до 500 мВт/см2, когда оно достигает сетчатки. Хотя сетчатка может восстановиться от незначительных повреждений, основные ранения жёлтого пятна сетчатки может привести к временной потере остроты зрения.
Продолжительность воздействия также влияет на травматизацию глаза. Например, если лазер видимых длин волн (400 до 700 нм), мощность луча которого составляет менее 1,0 МВт, а время экспозиции составляет менее 0,25 секунд (время за которое человек закроет глаз), никаких повреждений на сетчатке глаза не будет. Класс 1, 2А и 2-лазеров подпадают под эту категорию и, как правило, не могут навредить сетчатке.
Сетчатка - наиболее поражаемая часть глаза. Дело в том что, если на хрусталик и попадает незначительная энергия излучения, то он, как фокусирующая система, сконцентрирует на малой площади сетчатки значительную плотность энергии, которая окажется намного выше, чем плотность мощности падающего излучения. Для типичного случая, когда диаметр зрачка равен 0.5 см, а диаметр пятна на сетчатке 20 на10 в минус 4 степени см, получим что плотность энергии на входе в глаз увеличивается в 60000 раз по сравнению с мощностью на входе в глаз. Поэтому сетчатка может быть повреждена мощностью, которая считается безопасной (от 6 мВт).
Несколько лет назад были случаи ослепления летчиков лазерными лучами, ослепление было кратковременным и в дальнейшем летчики продолжили летать. Со стороны медкомиссии к ним нареканий не было.
