Para estabilizarse, los átomos inestables emiten radiación en forma de partículas, como la radiación alfa y beta, o en forma de ondas electromagnéticas, como radiación gamma y rayos X. Radiación alfa: radiación que consiste en núcleos de helio que se descargan por la degradación radioactiva de algunos elementos pesados, incluido el uranio-238, el radio-226 y el plutonio.

Radiación beta: radiación que consiste en electrones o positrones emitidos por los átomos a una velocidad que se acerca a la velocidad de la luz. Radiación gamma: ondas electromagnéticas liberadas durante la descomposición radioactiva, que pueden ionizar los átomos y separar los enlaces químicos.

Esto es aproximadamente una ionización por micrón cúbico. Reacción en cadena: el proceso de fisión nuclear, en el cual se liberan los neutrones, causa otras reacciones de fisión nuclear con la misma o mayor velocidad. En las armas nucleares, una reacción en cadena multiplicadora extremadamente rápida provoca una liberación explosiva de energía. En un reactor nuclear, la velocidad de la reacción en cadena se controla para generar calor o un gran numero  neutrones.

Masa crítica: la cantidad de material fisionable que proporcionará una reacción en cadena autosuficiente. La cantidad depende tanto de las propiedades del elemento fisionable como de la forma de la masa. Bomba de hidrógeno: un arma nuclear que obtiene su energía de la fusión del hidrógeno. También conocidas como armas termonucleares.

Cómo funciona la bomba: las armas nucleares, como las bombas comunes, están diseñadas para causar daños durante una explosión, es decir, como resultado de la liberación de una gran cantidad de energía en un corto período de tiempo. En las bombas convencionales, una explosión es creada por una reacción química que involucra la reorganización de los átomos para formar nuevas moléculas. La cantidad de energía liberada es proporcional a las energías de unión de las moléculas. En las armas nucleares, se crea una explosión al cambiar los átomos en sí mismos: se dividen o se fusionan para crear nuevos átomos.

Las energías de enlace dentro de los átomos tienen muchas magnitudes de orden mayores que las energías de enlace de las moléculas. Hay dos tipos principales de armas nucleares: Bombas atómicas que usan la fisión como reacción principal, es decir, los átomos se dividen; bombas de hidrógenoque utilizan la síntesis como reacción principal, es decir, los átomos se fusionan entre sí.

El plutonio se produce naturalmente en pequeñas cantidades. La mayor parte del plutonio se produce en los reactores al dividir el uranio. Luego se debe quitar en una planta de reprocesamiento si se va a utilizar. El uranio poco enriquecido se puede usar en reactores de energía nuclear. Mecánica: los átomos de plutonio y uranio son pesados, es decir, Tiene un gran número de protones y neutrones en el núcleo. La fisión de un núcleo pesado puede ser espontánea o inducida por absorción de neutrones. Durante la fisión, cuando el núcleo pesado se divide en dos núcleos más pequeños, se liberan neutrones adicionales.

Si estos neutrones son absorbidos por otros núcleos, ellos, a su vez, pueden dividirse, también liberando neutrones. Como regla general, los neutrones emitidos por un átomo espontáneamente "atraviesan" otros átomos y, por lo tanto, no estimulan la fisión adicional. Sin embargo, si los átomos se combinan bajo presión alta, la frecuencia de los "golpes" de neutrones aumenta y puede ocurrir una reacción en cadena. En las centrales nucleares, esta reacción en cadena se controla mediante la absorción de neutrones adicionales. En las armas nucleares, esta reacción en cadena se vuelve crítica, es decir, descontrolada.

Alcanzar la criticidad en bomba atómica: para lograr una importancia crítica y, por lo tanto, para crear una explosión a partir de la fisión del átomo, se debe generar una reacción en cadena no controlada mediante la compresión de un material fisionable de modo que los átomos estén lo suficientemente cerca para liberar los neutrones para atacar. Esta compresión se puede obtener mediante el método de la pistola o el método de implosión . Método de pistola: una masa de uranio se quema en un barril a otra masa de uranio. Este es el diseño más simple y se usó para la bomba de Hiroshima.

Sin embargo, no es tan efectivo como el método de implosión. Método de implosión. La esfera del material fisionable (plutonio o uranio altamente enriquecido) está rodeada por explosivos comunes que se detonan simultáneamente. La temporización de los golpes es crucial para comprimir el material de manera suficiente y uniforme.

Explosión b bombas termonucleares  Deuterio y tritio, dos isótopos de hidrógeno, se fusionan para crear átomos más pesados. Esta es la misma reacción que en el centro del sol. La fusión puede ocurrir solo a temperaturas y presiones muy altas. En las armas nucleares, se crean por explosión de fisión para desencadenar una reacción de fusión. No hay límite teórico al poder explosivo de un arma fusible.

Mecánica: en las bombas de fusión, el deuterio y el tritio se fusionan para crear átomos más pesados. En las armas nucleares, estos niveles de temperatura y presión se crean utilizando una explosión de fisión para desencadenar una reacción de fusión. Materiales para armas: el núcleo de la bomba de fisión es el plutonio o el uranio altamente enriquecido. Estos son los únicos materiales que pueden proporcionar una reacción en cadena autosuficiente. Si se va a utilizar, debe eliminarse en una instalación para su reciclaje.

Deuterio y tritio son isótopos de hidrógeno que se utilizan en armas termonucleares. El tritio también se usa en la bomba de fisión como fuente de neutrones adicionales para facilitar el proceso de fisión. Consecuencia inmediata explosión nuclear. Una explosión nuclear produce varios tipos diferentes de energía que tienen consecuencias devastadoras: una explosión, radiación térmica, un pulso electromagnético, radiación nuclear directa y precipitación. El grado de daño dependerá de varios factores, incluido el tamaño del arma nuclear, la altura de su detonación y la geografía del objetivo.

Explosión: la rápida liberación de energía en una explosión crea una onda de choque de sobrepresión. Muy cerca del centro de una explosión nuclear, la sobrepresión es equivalente a varios miles de libras por pulgada cuadrada. Esto es cien veces más presión en una olla a presión.

La presión excesiva destruye los objetos. Los pulmones humanos se aplastan a una sobrepresión de aproximadamente 30 libras por pulgada cuadrada. La explosión también genera vientos de alta velocidad que pueden convertir personas u objetos en cohetes. La presión de la onda de choque también puede causar sordera.

Radiación de calor: la radiación de calor incluye la luz y el calor. Una explosión nuclear libera una tremenda cantidad de energía como la luz que puede verse a cientos de millas de distancia. La luz es tan intensa que puede disparar arena, personas ciegas por muchos kilómetros, quemar sombras en el concreto y encender materiales inflamables a largas distancias. La radiación térmica también causa quemaduras en la piel humana. El radio del flash depende de la potencia del arma y de la claridad de la atmósfera. Una explosión sobre las nubes puede reducir las quemaduras causadas por el calor.

El calor de la explosión es tan intenso que casi todos los materiales en el centro de la explosión se evaporan inmediatamente. La radiación térmica también crea una bola de fuego, que se expande rápidamente hacia el exterior, consume oxígeno y, combinada con un efecto explosivo, crea una destrucción casi completa a cierta distancia del epicentro.

Impulso electromagnético: una explosión nuclear también envía un impulso electromagnético similar a un impulso térmico. Aunque el pulso electromagnético no daña directamente a las personas, puede causar la destrucción en el lugar de una explosión nuclear, ya que apaga todos los dispositivos eléctricos en su camino, como los equipos médicos y los microchips que se encuentran en los autos nuevos.

Radiación nuclear directa: una explosión nuclear libera varios tipos de radiación. Tanto los rayos gamma como los neutrones penetran fácilmente los objetos sólidos y pueden ser mortales. Las partículas beta y alfa, por lo general, son menos peligrosas, tienen rangos mucho más cortos: varios metros y varios centímetros, respectivamente. Las partículas alfa no pueden penetrar en la piel humana. Sin embargo, si se ingieren, las partículas alfa causarán el mayor daño al cuerpo humano.

Algunos de estos materiales aterrizarán en el suelo en unos pocos minutos, y las consecuencias radioactivas pueden continuar descendiendo durante aproximadamente 24 horas. Los escombros ascendentes y descendentes forman una nube en forma de hongo, que sigue a una explosión nuclear. Ninguna precipitación temprana está asociada con explosiones a gran altitud, aunque una explosión muy por encima del suelo conduce al hecho de que la precipitación radioactiva aumenta a una gran altura en la nube de hongo y desciende gradualmente a un área grande.

La distribución de la precipitación depende de la topografía del terreno y de las condiciones climáticas, especialmente de la dirección y la velocidad del viento. Las consecuencias radioactivas pueden moverse y establecerse en áreas a cientos de millas del lugar de la explosión. La lluvia radiactiva puede ser el efecto más peligroso de una explosión nuclear, ya que el área afectada por la precipitación es mucho más amplia que el área de radiación nuclear directa.

Dado que no se conoce una forma de neutralizar una sustancia radiactiva, además de enviarla a través de un reactor nuclear, los productos radiactivos son peligrosos siempre que no se descompongan hasta tal punto que ya no emitan cantidades significativas de radiación. Este tiempo generalmente se considera una vida media 10 veces.

Grado de daño: el grado de daño depende del tamaño del arma nuclear, el terreno y la altura a la que se detona. Arma nuclearLa explosión a nivel del suelo crea más precipitación como resultado de una gran cantidad de material del suelo que es bombardeado por una explosión y expulsado al aire, pero los efectos de la radiación térmica y las ondas radiactivas son menores que con una explosión de aire.

La mayoría de ellos son alrededor de 100 mil toneladas, es decir, alrededor de 10 veces el poder de la bomba de Hiroshima. Los efectos de la radiación en las personas. El efecto de la radiación en el cuerpo humano varía según la dosis de radiación y si el efecto es lento, prolongado o grande e instantáneo.

La radiación afecta a las células en el cuerpo humano, que se están dividiendo activamente. El tipo de exposición más frecuente es la exposición a áreas pequeñas del cuerpo. El daño a los tejidos y vasos sanguíneos localizados en áreas abiertas puede provocar disfunción de los órganos.