HYDROGEN BOMB,nagy pusztító képességű fegyverek (a TNT egyenértékű megatonok sorrendjében), amelynek alapja a könnyű magok termonukleáris fúziójának reakciója. A robbanási energiaforrások olyan folyamatok, mint a Nap és más csillagok.

Termonukleáris reakciók.

A Nap mélyén óriási mennyiségű hidrogént tartalmaz, amely nagynyomású állapotban van kb. Ilyen magas hőmérsékleten és a plazma sűrűségénél a hidrogénmagok állandó ütközéseket tapasztalnak egymással, amelyek közül néhány véget vet az egyesülésüknek, és végül a nehezebb héliummagok kialakulásának. Az ilyen reakciókat, a termonukleáris fúziót, hatalmas mennyiségű energiával szabadítják fel. A fizika törvényei szerint a termonukleáris fúzió során az energia felszabadulása annak a ténynek köszönhető, hogy egy nehezebb mag kialakulásával a könnyű magok tömegének egy része hatalmas mennyiségű energiává alakul. Ezért a Nap óriási tömegű, a termonukleáris fúziós folyamatban naponta kb. 100 milliárd tonna anyagot és energiát szabadít fel, aminek köszönhetően a Föld élete lehetővé vált.

Hidrogén izotópok.

A hidrogénatom az összes létező atom legegyszerűbb. Egy egyetlen protonból áll, amely a magja, amely körül egyetlen elektron forog. A víz (H20) gondos tanulmányozása azt mutatta, hogy jelentéktelen mennyiségben „nehéz” vizet tartalmaz, amely „nehéz izotópot” tartalmaz hidrogén-deutérium (2 H). A deutérium magja egy protonból és egy neutronból - egy semleges részecskéből áll, amely a protonhoz közel van.

A hidrogén - trícium egy harmadik izotópja, amelynek magja egy protont és két neutronot tartalmaz. A tritium instabil, és spontán radioaktív bomláson megy keresztül, ami hélium izotópává válik. Trícium nyomai találtak a Föld légkörében, ahol a kozmikus sugarak és a levegőt alkotó gázmolekulák közötti kölcsönhatás eredményeként alakult ki. A tritiumot egy nukleáris reaktorban mesterségesen állítják elő, az izotóp-6 izotópot neutronárammal sugározzák.

A hidrogénbomba fejlesztése.

Az előzetes elméleti elemzés kimutatta, hogy a termonukleáris fúzió legegyszerűbben deutérium és trícium keverékében érhető el. Alapját képezve, az 1950-es évek elején az amerikai tudósok egy hidrogénbomba (HB) létrehozására irányuló projektet indítottak. A modell nukleáris eszközének első tesztjeit az Enyvetok telephelyén végezték 1951 tavaszán; A termonukleáris fúzió csak részleges volt. Jelentős sikereket értünk el 1951. november 1-jén, amikor egy hatalmas nukleáris eszközt teszteltünk, és a robbanási teljesítménye 4 8 Mt volt a TNT egyenértékben.

Az első hidrogénbombát 1953. augusztus 12-én felrobbantották a Szovjetunióban, és 1954. március 1-jén a bikini atollon az amerikaiak erősebb (kb. 15 Mt) bombát fújtak. Azóta mindkét hatalom megjavította a megaton fegyverek jobb modelljeit.

A robbanás a Bikini Atollon a kiadás kíséretében történt nagy szám  radioaktív anyagok. Némelyikük száz kilométerre esett a robbanás helyéről a "Happy Dragon" japán halászhajón és a másik fedett Rongelap-szigeten. Mivel a termikus nukleáris fúzió eredményeként stabil hélium keletkezik, a tisztán hidrogénbomba robbanásának radioaktivitása nem lehet több, mint egy nukleáris detonátoré; nukleáris reakció. A vizsgált esetben azonban az előrejelzett és a tényleges kiesés jelentősen különbözött a mennyiségben és a kompozícióban.

A hidrogénbomba hatásmechanizmusa.

A hidrogénbomba robbanása során előforduló folyamatok sorozata a következőképpen ábrázolható. Először, a HB-héj belsejében egy termonukleáris fúziós töltés-iniciátor (egy kis atombomba) felrobban, ami neutron vakut eredményez és a magas hőmérséklet szükséges a termonukleáris fúzió megindításához. A neutronok lítium-deuterid bélést bombáznak - egy deutérium-lítium-vegyületet (6-os tömegszámú lítium-izotóp). A neutronok hatására lítium-6 héliumra és tríciumra bomlik. Így az atomi biztosíték a szintetizáláshoz szükséges anyagokat közvetlenül a legerősebb bomba hozza létre.

Ezután a termonukleáris reakció a deitérium és a trícium keverékével kezdődik, a hőmérséklet a bomba belsejében gyorsan emelkedik, és egyre több hidrogént tartalmaz a szintézisben. A hőmérséklet további növekedésével megkezdődhet a tisztán hidrogénbomba jellemző deutériummagok közötti reakció. Minden reakció természetesen olyan gyorsan megy végbe, hogy azonnal észlelik őket.

Osztály, szintézis, felosztás (szuperbomb).

Valójában egy bombában a fent leírt folyamatsorozat a deutérium és a trícium reakciójának szakaszában ér véget. Továbbá a bomba tervezők úgy döntöttek, hogy nem használnak nukleáris fúziót, hanem megosztják őket. A deutérium- és trícium-magok szintézisének eredményeként hélium és gyors neutronok képződnek, amelyek energiája elég nagy ahhoz, hogy urán-238 magok hasadását okozza (az urán fő izotópja, sokkal olcsóbb, mint a hagyományos atombombákban használt urán-235). A gyors neutronok felosztják az superbomb uránhéj atomjait. Egy tonna urán megosztása 18 Mt energiát jelent. Az energia nem csak a robbanás és a hő miatt megy végbe. Minden uránmagot két nagyon radioaktív "fragmentumra" osztunk. A hasadási termékek 36 különböző kémiai elemet és közel 200 radioaktív izotópot tartalmaznak. Mindez a szuperbombák bombázásainak kísérő radioaktív kiömlését jelenti.

Az egyedülálló kialakításnak és a leírt hatásmechanizmusnak köszönhetően ez a fajta fegyver tetszőlegesen erőteljes lehet. Sokkal olcsóbb, mint az azonos erővel rendelkező atombombák.

A robbanás következményei.

Sokk hullám és hőhatás.

A szuperbomb robbanás közvetlen (elsődleges) hatása háromszoros. A közvetlen hatások közül a legnyilvánvalóbb a hatalmas intenzitású sokkhullám. A bomba hatásától függően a talaj feletti robbanás magassága és a terep jellege, a robbanás epicentrumától való távolságra csökken. A robbanás hőhatását ugyanazok a tényezők határozzák meg, de ezenkívül a levegő átlátszóságától függ - a köd drasztikusan csökkenti azt a távolságot, amellyel a hőléghullám súlyos égési sérüléseket okozhat.

A számítások szerint, ha egy 20 megatonos bomba légkörében robbanás következik be, akkor az emberek 50% -a élhet, ha 1) egy földalatti vasbeton menedékben kb. 8 km-re elrejtik a robbanás epicentrumától (2), 2) kb. . Az EV-től 15 km-re, 3) kb. 20 km-re az EV-től. A rossz látási viszonyok között és legalább 25 km távolságban, ha a légkör tiszta, a nyitott területeken élő emberek számára a túlélés valószínűsége gyorsan növekszik az epicentrumtól való távolsággal; 32 km távolságban a számított értéke több mint 90%. Az a terület, amelyen a robbanás során keletkező áthatoló sugárzás halálos kimenetet eredményez, viszonylag kicsi még nagy teljesítményű szuperbomba esetén is.

Fireball.

A tűzgolyóban lévő éghető anyag összetételétől és tömegétől függően óriási önfenntartó tűz hurrikánok képződhetnek, amelyek sok órán át tombolnak. A robbanás legveszélyesebb (bár másodlagos) következménye a környezet radioaktív szennyeződése.

Az 1930-as évek végén Európában már felfedezték a megosztottság és a bomlás mintáit, és a hidrogén bomba valósággá vált a fikció kategóriájából. A nukleáris energia fejlődésének története érdekes, és továbbra is izgalmas verseny az országok tudományos potenciálja között: a náci Németország, a Szovjetunió és az USA között. A legerősebb bomba, amelyet bármely állam álmodott a tulajdonlásról, nemcsak fegyver volt, hanem erőteljes politikai eszköz. Az az ország, amely az arzenáljában volt, valójában mindenhatóvá vált, és diktálhatta szabályait.

Megvan a saját alkotás története, amely a fizikai törvényeken, nevezetesen a termonukleáris folyamaton alapult. Kezdetben helytelenül nevezték atomi, és az írástudatlanság hibás volt. 1938-ban Bete tudós, aki később Nobel-díjas lett, mesterséges energiaforráson dolgozott - az urán megosztása. Ezúttal a fizikusok tudományos tevékenységének csúcspontja volt, és közepükben olyan vélemény született, hogy a tudományos titkok egyáltalán nem létezhetnek, mivel a tudomány törvényei eredetileg nemzetköziek voltak.

Elméletileg a hidrogénbombát feltalálták, de most a tervezők segítségével műszaki formákat kellett szereznie. Csak egy bizonyos héjba csomagolták és tesztelték a teljesítményt. Két tudós van, akinek a nevét örökre összekapcsolják e hatalmas fegyver létrehozásával: az USA-ban - és a Szovjetunióban - Andrei Szaharovban.

1942-ben Edward Teller fizikus kezdett dolgozni egy termonukleáris problémán az Egyesült Államokban. Harry Truman megrendelésével, az Egyesült Államok elnöke, az ország legjobb tudósai dolgoztak ezzel a problémával, alapvetően új pusztító fegyvert hoztak létre. Ezenkívül a kormányrendelet legalább egy millió tonna TNT-s bomba volt. Hidrogén bomba  Teller megalkotta és bemutatta az emberiséget Hirosima és Nagasaki korlátlan, de pusztító képességeivel.

A Hiroshimára bombát dobtak le, amely 4,5 tonna súlyú, 100 kg urántartalommal. Ez a robbanás közel 12 500 tonna TNT-nek felel meg. Nagasaki egy ugyanolyan tömegű plutónium-bombát törölt, de már 20 000 tonna TNT-nek felel meg.

A jövőbeni szovjet akadémiai A. Szaharov 1948-ban, az ő kutatásai alapján RDS-6 néven ismertetett egy hidrogénbombát. Kutatása két ágon ment keresztül: az első a „puff” (RDS-6s) nevet viseli, és jellemzője az atom töltés, amelyet nehéz és könnyű elemek rétegei vettek körül. A második ág a "cső" vagy (RDS-6t), benne a plutónium bomba folyékony deutériumban volt. Ezt követően egy nagyon fontos felfedezés történt, amely igazolta, hogy a „cső” iránya holtpont.

A hidrogénbomba működésének elve a következő: először, a termonukleáris reakciót kezdeményező töltés felrobban a HB héj belsejében, ezért neutron vaku keletkezik. Ebben az esetben a folyamatot magában foglalja a magas hőmérséklet felszabadulása, ami szükséges a további Neutronok kezdik bombázni a lítium-deuterid bélését, és a neutronok közvetlen hatása alatt két elemre bontja: tríciumot és héliumot. A felhasznált atomi biztosíték a már aktivált bomba szintéziséhez szükséges komponenseket képezi. Itt van a hidrogénbomba ilyen nehéz elve. Ezt követően az előzetes művelet közvetlenül a deutérium és a trícium keverékében kezdődik. Ekkor a bomba hőmérséklete egyre növekszik, és egyre több hidrogén vesz részt a szintézisben. Ha kövesse ezeknek a reakcióknak az időbeli lefolyását, akkor a cselekvés sebessége azonnal leírható.

Ezt követően a tudósok nem a magok fúzióját kezdték használni, hanem a megosztottságukat. Egy tonna urán elosztása során 18 Mt energiát hozunk létre. Egy ilyen bomba hatalmas hatalommal rendelkezik. Az emberiség által létrehozott legerősebb bomba a Szovjetunióhoz tartozott. Még a Guinness-rekordok könyvébe került. A robbanási hulláma 57 (kb.) Megatonnyi TNT anyagot jelentett. 1961-ben felrobbantották a szigetcsoportban Új Föld.

Az a romboló erő, amely a robbanás során nem állít meg senkit. Mi a legerősebb bomba a világon? A kérdés megválaszolásához meg kell értenie bizonyos bombák jellemzőit.

Mi az a bomba?

Az atomerőművek a nukleáris energia kibocsátásának és csatolásának elvén működnek. Ez a folyamat szükségszerűen ellenőrzött. A kiadott energia villamos energiába kerül. Az atombomba az a tény, hogy egy láncreakció következik be, ami teljesen ki van téve az irányításnak, és egy hatalmas mennyiségű felszabaduló energia rettenetes pusztítást okoz. Az urán és a plutónium nem olyan ártalmatlan elemei a periodikus táblázatnak, amelyek globális katasztrófákhoz vezetnek.

Atom bomba

Ahhoz, hogy megértsük, mi a legerősebb atombomba a bolygón, tudjon meg többet mindent. A hidrogén és az atom bombák atomenergia-hoz kapcsolódnak. Ha két darab uránt kombinálunk, de mindegyikük a kritikus érték alatt van, akkor ez az „unió” messze meghaladja a kritikus tömeget. Mindegyik neutron részt vesz a láncreakcióban, mert elválasztja a magot, és újabb 2-3 neutront bocsát ki, amelyek új bomlási reakciókat okoznak.

A neutronerő teljesen ki van téve az ember irányításából. Kevesebb, mint egy másodperc alatt az újonnan alakult több száz milliárd nemcsak hatalmas mennyiségű energiát bocsát ki, hanem a legerősebb sugárzás forrásává is válik. Ez a radioaktív eső a vastag réteggel borítja a földet, a mezőket, a növényeket és az összes élő dolgot. Ha Hirosima katasztrófáiról beszélünk, akkor láthatjuk, hogy 1 gramm 200 ezer halálesetet okozott.

A működési elv és a vákuumbomba előnyei

Úgy vélik, hogy a legújabb technológiák által létrehozott vákuumbomba versenyezhet a nukleáris energiával. Az a tény, hogy a TNT helyett egy gáznemű anyagot használnak, ami több tucatszor erősebb. A nagy teljesítményű légi bomba a világ legerősebb vákuumbomba, amely nem tartozik a nukleáris fegyverekhez. Elpusztíthatja az ellenséget, de ugyanakkor a házak és a berendezések nem fognak szenvedni, és nem lesz bomlástermék.

Mi a munkája elve? Közvetlenül a bombázóból való lemorzsolódás után egy detonátort indítanak el a földtől egy bizonyos távolságban. A hajótest megsemmisül és hatalmas felhőt szór. Ha oxigénnel keveredik, bárhová behatolhat - házakban, bunkerekben, menedékházakban. Az oxigénégés mindenhol vákuumot hoz létre. Amikor ez a bomba leesik, szuperszonikus hullám keletkezik, és nagyon magas hőmérséklet alakul ki.

A vákuum bomba amerikai és orosz különbsége

A különbségek az, hogy az utóbbi akár egy bunkerben is elpusztíthatja az ellenséget, megfelelő harci fej segítségével. A levegőben lévő robbanás során a harci fej leesik, és keményen eléri a talajt, 30 méter mélységig. A robbanás után felhő képződik, amely méretének növekedésével behatolhat a menedékházakba és felrobbanhat. Az amerikai harci fejek szokásos TNT-vel vannak töltve, ezért elpusztítják az épületeket. A vákuumbomba elpusztítja egy bizonyos tárgyat, mivel kisebb sugarú. Nem számít, hogy melyik bomba a legerősebb - bármelyikük összeegyeztethetetlen romboló hatást fejt ki minden élőlényre.

Hidrogén bomba

Hidrogén bomba - egy másik ijesztő nukleáris fegyver. Az urán és a plutónium kombinációja nem csak energiát, hanem hőmérsékletet is generál, ami egy millió fokra emelkedik. A hidrogén izotópok hélium magokat képeznek, ami hatalmas energiaforrást hoz létre. A legerősebb hidrogénbomba egy tagadhatatlan tény. Elég csak elképzelni, hogy a robbanás megegyezik a 3000 atombomba robbanásával Hirosimában. Mint az Egyesült Államokban és az egykori Szovjetunióban, 40 ezer különböző hatalomú bombát számíthat: nukleáris és hidrogén.

Az ilyen lőszerek robbanása hasonló a Nap és a csillagok között megfigyelt folyamatokhoz. A nagy sebességű gyors neutronok önmagukban osztották meg a bomba uránhéjait. Nemcsak a hő keletkezik, hanem radioaktív csapadék is. Legfeljebb 200 izotópból áll. Az ilyen nukleáris fegyverek gyártása olcsóbb, mint az atom, és működését többször is meg lehet erősíteni. Ez a legerősebb bomba, amely 1953. augusztus 12-én felrobbant a Szovjetunióban.

Robbanási hatások

A hidrogénbomba robbanás eredménye háromszoros. Az első dolog, ami megtörténik - van egy erős robbanáshullám. Erője a robbanás magasságától és a terep típusától, valamint a levegő átláthatóságától függ. Nagy tűzveszélyes hurrikánok képződhetnek, amelyek nem nyugodnak több órán keresztül. A másodlagos és legveszélyesebb következmény azonban, hogy a legerősebb termonukleáris bomba okozhat, a radioaktív sugárzás és a környező terület szennyeződése hosszú ideig.

Radioaktív maradékok a hidrogénbomba robbanása után

A robbanás során a tűzgolyó számos nagyon kis radioaktív részecskét tartalmaz, amelyek a föld légköri rétegében maradnak, és sokáig ott maradnak. A földdel érintkezve ez a tűzgolyó pirítós részecskékből álló vörös forró port hoz létre. Először egy nagy ember telepedik le, aztán egy könnyebb, melyet több száz kilométerre vezet a szél. Ezek a szemcsék szabad szemmel láthatók, például ilyen por látható a hóban. Végzetes, ha valaki a közelben van. A legkisebb részecskék sok éven át a légkörben lehetnek, így „utaznak”, többször körbevéve az egész bolygót. A radioaktív sugárzás gyengülni fog, amikor csapadékként esik.

Robbanása másodpercek alatt eltörölheti Moszkvát a föld arcáról. A város központja könnyedén elpárolog a szó szó szerinti értelemben, és minden más a legkisebb törmelékké válhat. A világ legerősebb bomba eltörölte volna New Yorkot az összes felhőkarcolóval. Utána húsz kilométernyi olvadt sima kráter maradt volna. Ilyen robbanással nem lehetett volna elmenekülni a metróval. A teljes terület 700 kilométer sugarú körzetben megsemmisülne és radioaktív részecskékkel fertőzött.

A "cár-bomba" robbanása - hogy legyen vagy nem?

1961 nyarán a tudósok úgy döntöttek, hogy tesztelik és megfigyelik a robbanást. A világ legerősebb bombáját fel kellett robbantani az Oroszország északi részén található teszthelyen. A hulladéklerakó hatalmas területe a Novaya Zemlya szigetének teljes területét foglalja el. A vereség mértéke 1000 km volt. A robbanás során olyan ipari központok maradhatnak, mint Vorkuta, Dudinka és Norilsk. A tudósok, miután megértették a katasztrófa mértékét, megfogták a fejüket, és rájöttek, hogy a tesztet törölték.

Nem volt hely a híres és hihetetlenül erős bomba tesztelésére a bolygón, csak Antarktisz maradt. De a jeges kontinensen sem sikerült robbanást végezni, mivel a területet nemzetközi szinten tartják, és az ilyen tesztek engedélyezéséhez egyszerűen nem reális. A bomba töltését 2-szer kellett csökkentenöm. A bombát ugyanakkor 1961. október 30-án felrobbantották ugyanazon a helyen - a Novaya Zemlya-szigeten (kb. 4 km magasságban). A robbanás során szörnyű hatalmas atommagot figyeltek meg, amely 67 kilométer magas volt, és a sokkhullám háromszor körbevágta a bolygót. Egyébként, az Arzamas-16 múzeumban, Sarov városában nézhetjük a kirándulások robbanásainak hírlevelét, bár azt állítják, hogy ez a látvány nem a szíve gyenge.

Hidrogén bomba

Termonukleáris fegyverek  - a tömegpusztító fegyverek típusa, melynek pusztító ereje a fényelemek nukleáris szintézisének a nehezebbre történő reakciójának energiáján alapul (például a deuterium atomok két magjának (nehéz hidrogén) szintézise a hélium atom egyik magjába), ahol hatalmas mennyiségű energiát szabadítanak fel. A nukleáris fegyverek ugyanolyan káros tényezőkkel rendelkeznek, mint a nukleáris fegyverek, sokkal nagyobb robbanóerővel rendelkeznek. Elméletileg csak a rendelkezésre álló összetevők száma korlátozza. Meg kell jegyezni, hogy a termonukleáris robbanásból származó radioaktív szennyeződés sokkal gyengébb, mint egy atomi, különösen a robbanás erejét tekintve. Ez okot adott arra, hogy a termonukleáris fegyvereket "tisztanek" nevezzék. Ez a kifejezés, amely az angol nyelvű irodalomban megjelent, a 70-es évek végére nem volt használható.

Általános leírás

Termikus nukleáris robbanószerkezet építhető, mint a folyékony deutérium és a gáz halmazállapotú tömörítés. De a megjelenés termonukleáris fegyverek  csak a lítium-hidrid-fajta - lítium-6 deuterid miatt vált lehetővé. Ez a vegyület hidrogén - deutérium nehéz izotópja és egy lítium-izotóp, amelynek tömege 6.

A lítium-6-deuterid szilárd anyag, amely lehetővé teszi a deutérium tárolását (amelynek normál állapota normál körülmények között gáz) pozitív hőmérsékleten, továbbá a második komponense, a lítium-6, a nyersanyag a leggyengébb hidrogén-izotóp, trícium előállításához. Valójában 6 Li az egyetlen ipari forrás a trícium előállításához:

A korai amerikai termonukleáris lőszerekben természetes lítium-deuteridet is alkalmaztak, amely főleg lítium-izotópot tartalmaz, 7-es tömegszámmal. Ez szintén tríciumforrásként szolgál, de ehhez a reakcióban résztvevő neutronoknak 10 MeV és annál nagyobb energiájuk van.

A termonukleáris reakció megkezdéséhez szükséges neutronok és hőmérséklet létrehozásához (kb. 50 millió fok) egy kis atombomba először egy hidrogénbomba robban. A robbanást a hőmérséklet, az elektromágneses sugárzás éles emelkedése, valamint egy erős neutron fluxus megjelenése kíséri. A neutronok lítium-izotóppal való reakciója következtében trícium képződik.

A deutérium és a trícium jelenléte magas robbanási hőmérsékleten atombomba egy termonukleáris reakciót indít (234), amely az energiát a hidrogén (termonukleáris) bomba robbanásában adja meg. Ha a bomba természetes uránból készül, akkor a gyors neutronok (a reakció során felszabaduló energia 70% -át elviselik) új láncot nem szabályozott hasadási reakciót okoznak benne. A hidrogénbomba robbanásának harmadik fázisa van. Hasonló módon, gyakorlatilag korlátlan teljesítményű termonukleáris robbanás keletkezik.

További káros tényező a hidrogénbomba robbanásakor fellépő neutron sugárzás.

Termonukleáris lőszerek

A termo-nukleáris lőszerek léteznek légi bombák formájában ( hidrogén  vagy termonukleáris bomba) és a ballisztikus és a cruise rakétákra vonatkozó

A történelem

USSR

A fúziós eszköz első szovjet projektje egy réteges tortára hasonlított, amellyel kapcsolatban a "Puff" kódnevet kapta. A projektet 1949-ben fejlesztették ki (még az első szovjet tesztelés előtt is) nukleáris bomba) Andrei Szaharov és Vitaly Ginzburg, és a töltés konfigurációja különbözött a jelenleg ismert különálló Teller-Ulam rendszerétől. Felelős, hogy a hasadóanyag rétegei váltakoznak a szintetikus üzemanyag rétegével - tríciummal kevert lítium-deuterid („Szaharov első ötlete”). A szintetizálás díja, amely a felosztási töltés körül helyezkedik el, nem hatékonyan növelte az eszköz teljes teljesítményét (a modern eszközök, mint például a "Teller-Ulam" akár 30-szoros szorzótényezőt is kaphatnak). Ezen túlmenően a hasadási és szintézis töltések területeit a hagyományos robbanóanyagok, az elsődleges hasadási reakció kezdeményezője váltotta fel, amely tovább növelte a hagyományos robbanóanyagok szükséges tömegét. Az első Sloyka-típusú készüléket 1953-ban tesztelték, a Nyugatban pedig a Joe-4 nevet kapta (az első szovjet nukleáris tesztek kódneveket kaptak József (József) Sztálin bácsi Joe amerikai becenevétől). A robbanás ereje 400 kilotonnának felel meg, mindössze 15-20% -os hatékonysággal. A számítások azt mutatták, hogy a nem reagált anyag elterjedése megakadályozza a 750 kilotonna teljesítménynövekedést.

Miután az Egyesült Államok 1952 novemberében elvégezte az Ivy Mike tesztet, amely bizonyította a megaton bombák létrehozásának lehetőségét, a Szovjetunió újabb projektet kezdett fejleszteni. Ahogy Andrej Szaharov emlékeztetőiben említette, a „második ötletet” Ginzburg 1948 novemberében fejezte ki, és azt javasolta, hogy lítium-deuteridet használjon egy bomba, amely neutronokkal besugárzva tríciumot képez és deutériumot szabadít fel.

1953 végén Davidenko Viktor fizikus azt javasolta, hogy az elsődleges (osztás) és a másodlagos (szintézis) díjakat külön kötetben rendezzék, így megismételve a Teller-Ulam rendszert. A következő nagy lépést Szaharov és Jakov Zeldovich 1954 tavaszán javasolta és fejleszti. Röntgensugárzást szándékozott használni a hasadási reakcióból a lítium-deuterid szintézis előtti tömörítésére ("sugárzási behatolás"). Szaharov „harmadik ötletét” az RDS-37 tesztek során tesztelték, 1955 novemberében 1,6 megaton kapacitással. Ezen elképzelés továbbfejlesztése megerősítette a termonukleáris díjak hatalmára vonatkozó alapvető korlátozások gyakorlati hiányát.

A Szovjetunió ezt 1961 októberében mutatta be, amikor egy Tu-95 bombázó által szállított 50 megatonos bombát detonáltak a Novaya Zemlyán. Az eszköz hatékonysága majdnem 97% volt, és kezdetben 100 megatonnás kapacitásra tervezték, amelyet később a projektmenedzsment erős döntéseivel csökkentettünk. Ez volt a legerősebb termonukleáris eszköz, amelyet valaha fejlesztettek ki és teszteltek a Földön. Annyira erőteljes, hogy gyakorlati felhasználása fegyverként elvesztette minden jelentését, még akkor is, ha már tesztelték a kész bomba formájában.

Egyesült Államok

Az atomi töltés által indukált magfúzió ötletét Enrico Fermi javasolta munkatársának, Edward Tellernek, 1941-ben, a Manhattan-projekt kezdetén. Manhattan-projektje során Teller munkáját nagyrészt a szintetikus bomba tervezésére fordította, elhanyagolva az atombombát. A nehézségekre és az "ördög ügyvédje" helyzetére összpontosítva a problémák megbeszélésében az Oppenheimert arra kényszerítette, hogy vezesse Tellert és más "problémás" fizikusokat az iparvágányon.

A szintézis megvalósításának első fontos és fogalmi lépéseit Teller alkalmazottja, Stanislav Ulam készítette. A termonukleáris fúzió megindításához Ulam azt javasolta, hogy a fűtőelemek előtt a primer hasadási reakció tényezőit használva tömörítsék a termonukleáris üzemanyagot, és hogy termonukleáris díj elkülönülnek a bomba elsődleges nukleáris komponensétől. Ezek a javaslatok lehetővé tették a termonukleáris fegyverek kifejlesztését gyakorlati síkra. Ennek alapján Teller azt javasolta, hogy az elsődleges robbanás által generált röntgensugárzás és gamma-sugárzás elegendő energiát tud átadni egy másodlagos komponensnek, amely egy közös héjban van egy elsődleges anyaggal ahhoz, hogy elegendő behatolást (tömörítést) és termonukleáris reakciót kezdjen. Később Teller, támogatói és ellenfelei megvitatták Ulam hozzájárulását a mechanizmus mechanizmusához.

A nagyhatalmak geopolitikai ambíciói mindig fegyveres versenyhez vezetnek. Az új katonai technológiák kifejlesztése ezt az országot előnyben részesítette másokkal szemben. Tehát ugrásszerűen az emberiség közeledett egy szörnyű fegyver megjelenéséhez - nukleáris bomba. Mikor kezdődött az atomi korszak jelentése, hány ország bolygónk rendelkezik nukleáris potenciállal, és mi az alapvető különbség a hidrogénbomba és az atombomba között? Ezen és más kérdésekre a választ a cikk olvasásával találja meg.

Mi a különbség a hidrogén bomba és a nukleáris bomba között?

Minden nukleáris fegyver az intranukleáris reakció alapjánakiknek hatalma képes szinte azonnal elpusztítani mind a nagyszámú élő egységet, mind a berendezéseket, valamint mindenféle épületet és szerkezetet. Fontolja meg a nukleáris robbanófejek osztályozását, amelyek néhány országban üzemelnek:

• Nukleáris (atom) bomba.A nukleáris reakció folyamatában és a plutónium és az urán megosztása során hatalmas mennyiségű energiát szabadítanak fel. Általában az egyik harcfej két azonos tömegű plutónium-töltésből áll, amelyek felrobbannak egymástól.
• Hidrogén (termonukleáris) bomba.Az energiát a hidrogénmagok szintézise alapján szabadítják fel (tehát a név). A sokkhullám intenzitása és a felszabaduló energia mennyisége többször meghaladja az atomi értéket.

Mi az erősebb: egy nukleáris vagy hidrogén bomba?

Míg a tudósok megdöbbentették, hogyan kell a hidrogén termonukleáris szintézisének békés célokból nyert atomenergiáját használni, a hadsereg már több mint egy tucat tesztet végzett. Kiderült, hogy díjat több megaton hidrogénbomba erősebb, mint az ezer alkalommal. Még nehezebb elképzelni, hogy mi történne Hirosimával (és magával Japánnal is), ha a hidrogén a 20 kilométeres bombában lenne.

Tekintsünk egy hatalmas romboló erőt, amelyet egy 50 megatonos hidrogénbomba robbanásával érünk el:

• tűzgömb: átmérője 4,5-5 km.
• Hanghullám: a robbanás 800 kilométer távolságra hallható.
• energia: a felszabaduló energiából a személy égési sérülést okozhat, a robbanás epicentrumától akár 100 kilométerig.
• Nukleáris gombaA: magassága több mint 70 km, a kupak sugara kb. 50 km.

Az ilyen hatalom atomi bombái soha nem robbantak fel. Az 1945-ös Hirosima-ban a bombát mutatják, de mérete jelentősen alacsonyabb, mint a fent leírt hidrogénkibocsátás:

• tűzgömb: kb. 300 méter átmérőjű.
• Nukleáris gombaA: 12 km magasság, a kupak sugara körülbelül 5 km.
• energia: A robbanás közepén lévő hőmérséklet elérte a 3000 ° C-ot.

Most fegyveres a nukleáris hatalmak pontosan hidrogén bombák. Ezenkívül előrelépnek a saját sajátosságaikban. kis testvérek"Sokkal olcsóbbak gyártani.

A hidrogén bomba elve

Lépésről lépésre lépünk, hidrogén bomba aktiválási lépések:

1. Töltse fel a detonációt. A díj egy speciális héjban van. A detonáció után a neutronok szabadulnak fel, és magas hőmérséklet alakul ki, ami a fúziós töltés során szükséges nukleáris fúzió megkezdéséhez szükséges.
2. Lítium hasítása. A neutronok hatására a lítium héliumra és tríciumra bomlik.
3. Termo-nukleáris fúzió. A tritium és a hélium termonukleáris reakciót vált ki, amelynek eredményeként a hidrogén belép a folyamatba, és a töltés hőmérséklete azonnal emelkedik. Termonukleáris robbanás következik be.

Az atombomba alapelve

1. Töltse fel a detonációt. A bombahéj több izotópot (uránt, plutóniumot stb.) Tartalmaz, amelyek lebomlanak és detonálják a neutronmezőt.
2. Avalanche folyamat. Egyetlen atom megsemmisítése több további atom szétesését kezdeményezi. Létezik egy olyan láncfolyamat, amely nagyszámú mag elpusztítását vonja maga után.
3. Nukleáris reakció. Nagyon rövid idő alatt a bomba minden része egy egységet képez, és a töltés tömege meghaladja a kritikus tömeget. Hatalmas mennyiségű energiát szabadítanak fel, majd robbanás következik be.

A nukleáris háború veszélye

Vissza a múlt század közepén, veszély nukleáris háború  valószínűtlen. Arzenáljában atomfegyverek  két ország volt - a Szovjetunió és az USA. A két nagyhatalom vezetői teljesen jól értették a tömegpusztító fegyverek használatának veszélyét, és a fegyveres verseny valószínűleg „versenyző” konfrontációként zajlott.

Természetesen a hatalmakhoz képest feszült pillanatok álltak, de a józan ész mindig előnyben részesült a törekvésekkel szemben.

A helyzet a 20. század végén megváltozott. Nemcsak a fejlett nyugat-európai országok, hanem Ázsia képviselői is átvették a „nukleáris klubot”.

De ahogy valószínűleg tudod, " nukleáris klub"10 országból áll. Ez nem hivatalos szempont nukleáris robbanófejek  Izrael és talán Irán. Az utóbbi azonban gazdasági szankciók bevezetése után elhagyta a nukleáris program fejlesztését.

Az első atombomba megjelenése után a Szovjetunió és az USA tudósai elkezdtek gondolkodni azon fegyverekről, amelyek nem viselik az ellenség területének ilyen nagy pusztulását és szennyeződését, hanem célirányosan cselekedtek az emberi testre. Volt egy ötlet egy neutronbomba készítése.

A működés elve a neutronáram kölcsönhatása az élő hússal és a katonai felszereléssel. A radioaktív izotópok azonnal elpusztítják az embereket, és a tartályok, szállítók és más fegyverek rövid időre erős sugárforrássá válnak.

A neutronbomba 200 méter távolságra felrobban a földszintre, és különösen hatékony egy ellenséges tartály támadásban. A 250 mm vastagságú katonai felszerelések páncéljai időnként csökkenthetik a nukleáris bomba hatásait, de a neutronbomba gamma-sugárzása ellen hathatatlanok. Vegyük figyelembe a legfeljebb 1 kilotonnyi kapacitású neutron lövedék hatását a tartály személyzetére:

Ahogy érted, az atomi hidrogénbomba közötti különbség óriási. A különbség a nukleáris hasadási reakció között a díjak között hidrogén bomba romboló atomi több százszor.

Egy 1 megatonnás termonukleáris bomba használata esetén mindent 10 kilométer sugarú körben elpusztítanak. Nemcsak az épületek és berendezések fognak szenvedni, hanem minden élőlényt.

A nukleáris országok vezetőinek ezt szem előtt kell tartaniuk, és a „nukleáris” fenyegetést kizárólag elrettentő eszközként, és nem támadó fegyverként kell használniuk.

Videó az atom- és hidrogénbombák közötti különbségekről

Ez a videó részletesen és lépésről lépésre leírja az atombomba elvét, valamint a főbb különbségeket a hidrogénből: