Różnica między bombą atomową a wodorową

Jak wiecie, głównym motorem postępu ludzkiej cywilizacji jest wojna. I wiele „jastrzębi” usprawiedliwia masową eksterminację własnego rodzaju właśnie tym. Kwestia ta zawsze była kontrowersyjna, a pojawienie się broni jądrowej nieodwracalnie zmieniło znak plus w znak minus. Rzeczywiście, dlaczego potrzebny jest postęp, który ostatecznie nas zniszczy? Co więcej, nawet w tym samobójczym przypadku mężczyzna wykazał swoją charakterystyczną energię i pomysłowość. Nie tylko wymyślił broń masowego rażenia (bomba atomowa) - nadal ją doskonalił, aby zabić się szybko, skutecznie i pewnie. Przykładem takiej aktywnej działalności jest bardzo szybki skok do następnego etapu rozwoju wojskowych technologii atomowych - stworzenia broni termojądrowej (bomby wodorowej). Ale odłóżmy na bok moralny aspekt tych skłonności samobójczych i przejdźmy do pytania postawionego w tytule artykułu - czym różni się bomba atomowa od wodoru?

Treść artykułu

  • Trochę historii
  • Co to jest bomba atomowa?
  • Co to jest bomba wodorowa?
  • Porównanie
  • Tabela

Trochę historii

Za granicą

Jak wiecie, Amerykanie są najbardziej przedsiębiorczymi ludźmi na świecie. Spryt wszystkiego, co nowe, jest ogromny. Dlatego nie dziw się, że pierwsza bomba atomowa pojawiła się w tej części świata. Dajmy trochę tła historycznego.

  • Pierwszy krok w kierunku stworzenia bomby atomowej można uznać za eksperyment dwóch niemieckich naukowców O. Hahna i F. Strassmanna dotyczący podziału atomu uranu na dwie części. Ten, że tak powiem, wciąż nieświadomy krok został podjęty w 1938 roku.
  • Laureat Nagrody Nobla, Francuz F. Joliot-Curie w 1939 r. Udowadnia, że ​​rozszczepienie atomu prowadzi do reakcji łańcuchowej, której towarzyszy silne uwalnianie energii.
  • Geniusz fizyki teoretycznej A. Einstein złożył swój podpis na liście (w 1939 r.) Skierowanym do prezydenta USA, zainicjowanym przez innego fizyka nuklearnego L. Sylarda. W rezultacie jeszcze przed wybuchem II wojny światowej Stany Zjednoczone postanowiły rozpocząć opracowywanie broni jądrowej..
  • Pierwszy test nowej broni przeprowadzono 16 lipca 1945 r. W stanie Nowy Meksyk.
  • W niecały miesiąc zrzucono 2 bomby atomowe na japońskie miasta Hiroszima i Nagasaki (6 i 9 sierpnia 1945 r.). Ludzkość wkroczyła w nową erę - teraz była w stanie zniszczyć się w ciągu kilku godzin.

Amerykanie popadli w prawdziwą euforię w wyniku całkowitej i błyskawicznej porażki pokojowych miast. Teoretycy sztabu amerykańskich sił zbrojnych natychmiast przystąpili do opracowywania wspaniałych planów, które całkowicie wymazałyby 1/6 świata - Związek Radziecki.

Złapany i wyprzedzony

Również w Związku Radzieckim nie siedział bezczynnie. To prawda, że ​​pewne pilne sprawy były opóźnione - nastąpiła druga wojna światowa, której główny ciężar spoczywał na kraju Sowietów. Jednak Amerykanie długo nie nosili żółtej koszulki lidera. Już 29 sierpnia 1949 r. W miejscu testowym w pobliżu Semipałatyńska po raz pierwszy przetestowano ładunek atomowy w stylu radzieckim, stworzony w szoku przez rosyjskich naukowców zajmujących się nuklearnością pod kierownictwem akademika Kurchatova.

Reklama

I podczas gdy sfrustrowani „jastrzębie” z Pentagonu dokonywali rewizji swoich ambitnych planów zniszczenia „twierdzy rewolucji światowej”, Kreml przeprowadził uderzenie wyprzedzające - w 1953 roku 12 sierpnia przetestowano nowy rodzaj broni nuklearnej. W tym samym miejscu, w pobliżu miasta Semipalatinsk, wybuchła pierwsza na świecie bomba wodorowa o kryptonimie „Produkt RDS-6s”. To wydarzenie wywołało prawdziwą histerię i panikę nie tylko na Kapitolu, ale we wszystkich 50 stanach „twierdzy światowej demokracji”. Dlaczego Jaka jest różnica między bombą atomową a wodorową, która przeraziła światowe supermocarstwo? Odpowiemy od razu. Bomba wodorowa w swojej sile bojowej znacznie przewyższa atomową. Jest jednak znacznie tańszy niż równoważna próbka atomowa. Rozważ te różnice bardziej szczegółowo..

do treści ↑

Co to jest bomba atomowa?

Zasada działania bomby atomowej opiera się na wykorzystaniu energii wynikającej ze zwiększającej się reakcji łańcuchowej spowodowanej rozszczepieniem (rozszczepieniem) ciężkich jąder plutonu lub uranu-235, a następnie wytworzeniem jaśniejszych jąder.

Sam proces nazywa się jednofazowym i przebiega w następujący sposób:

  • Po detonacji ładunku substancja wewnątrz bomby (izotopy uranu lub plutonu) przechodzi w fazę rozpadu i zaczyna wychwytywać neutrony.
  • Proces rozpadu rośnie jak lawina. Rozdzielenie jednego atomu prowadzi do rozpadu kilku. Następuje reakcja łańcuchowa, prowadząca do zniszczenia wszystkich atomów w bombie.
  • Rozpoczyna się reakcja nuklearna. Cały ładunek bomby zamienia się w jedną całość, a jej masa przekracza krytyczny znak. Co więcej, wszystkie te bakalie trwają bardzo krótko i towarzyszy im natychmiastowe uwolnienie ogromnej ilości energii, co ostatecznie prowadzi do ogromnej eksplozji.

Nawiasem mówiąc, ta funkcja atomowego jednofazowego ładunku - aby szybko zyskać masę krytyczną - nie pozwala na nieskończone zwiększenie mocy tego rodzaju amunicji. Ładunek może mieć moc setek kiloton, ale im bliżej poziomu megaton, tym mniejsza jest jego wydajność. Po prostu nie będzie miał czasu na całkowite rozdzielenie: nastąpi eksplozja, a część ładunku pozostanie niewykorzystana - zostanie ona rozproszona przez eksplozję. Problem ten został rozwiązany w następującej formie amunicji atomowej - w bombie wodorowej, zwanej także termojądrową.

do treści ↑

Co to jest bomba wodorowa?

W bombie wodorowej zachodzi nieco inny proces uwalniania energii. Opiera się na pracy z izotopami wodoru - deuterem (ciężki wodór) i trytem. Sam proces jest podzielony na dwie części lub, jak mówią, dwufazowy.

  • Pierwsza faza ma miejsce, gdy głównym dostawcą energii jest reakcja rozszczepienia ciężkich jąder deuterku litu na hel i tryt.
  • Druga faza - fuzja rozpoczyna się na bazie helu i trytu, co prowadzi do natychmiastowego nagrzania się głowicy, aw rezultacie powoduje potężną eksplozję.

Dzięki dwufazowemu układowi ładunek termojądrowy może mieć dowolną moc.

Uwaga Opis procesów zachodzących w bombie atomowej i wodorowej jest daleki od pełnego i najbardziej prymitywnego. Jest podany tylko dla ogólnego zrozumienia różnic między dwiema broniami..

do treści ↑

Porównanie

Co jest w dolnej linii?

Każdy uczeń wie o szkodliwych czynnikach wybuchu atomowego:

  • promieniowanie świetlne;
  • fala uderzeniowa;
  • impuls elektromagnetyczny (EMP);
  • promieniowanie przenikliwe;
  • zanieczyszczenie radioaktywne.

To samo można powiedzieć o wybuchu termojądrowym. Ale !!! Moc i konsekwencje wybuchu termojądrowego są znacznie silniejsze niż atomowe. Podajemy dwa dobrze znane przykłady..

„Dziecko”: czarny humor lub cynizm wuja Sama?

Bomba atomowa (o kryptonimie „Dziecko”) zrzucona przez Hiroszimę przez Amerykanów jest nadal uważana za wskaźnik „odniesienia” dla ładunków atomowych. Jego moc wynosiła około 13 do 18 kiloton, a eksplozja była idealna pod każdym względem. Później mocniejsze ładunki były testowane więcej niż jeden raz, ale niewiele (20-23 kiloton). Pokazali jednak wyniki, które nieznacznie przekroczyły osiągnięcia „Dziecka”, a następnie całkowicie ustały. Pojawiła się tańsza i silniejsza „siostra wodoru” i doskonalenie ładunków atomowych nie miało sensu. Oto, co wydarzyło się „przy wyjściu” po wybuchu „Dziecka”:

  • Grzyb atomowy osiągnął wysokość 12 km, średnica „kapelusza” wynosiła około 5 km.
  • Natychmiastowe uwolnienie energii podczas reakcji jądrowej spowodowało temperaturę w epicentrum wybuchu 4000 ° C.
  • Fireball: średnica około 300 metrów.
  • Fala uderzeniowa wybiła szkło w odległości 19 km i dotarła znacznie dalej.
  • Około 140 tysięcy osób zmarło jednocześnie.

Królowa wszystkich królowych

Konsekwencje eksplozji najpotężniejszej z testowanych bomb wodorowych, tak zwanej bomby carskiej (nazwa kodowa AN602), przewyższyły wszystkie eksplozje ładunków atomowych (nie termojądrowych), wzięte razem. Bomba była radziecka o pojemności 50 megatonów. Jej testy przeprowadzono 30 października 1961 r. W regionie Novaya Zemlya..

  • Grzyb atomowy wyrósł na 67 km wysokości, a około 95 km miała średnicę górnego „kapelusza”.
  • Emisja światła uderza w odległość poniżej 100 km, powodując oparzenia trzeciego stopnia.
  • Kula ognia lub kula urosła do 4,6 km (promień).
  • Fala dźwiękowa została zarejestrowana w odległości 800 km.
  • Fala sejsmiczna okrążyła planetę trzy razy.
  • Fala uderzeniowa była odczuwalna w odległości do 1000 km.
  • Impuls elektromagnetyczny powodował silne zakłócenia przez 40 minut przez kilkaset kilometrów od epicentrum wybuchu.

Można tylko fantazjować, co stałoby się z Hiroszimą, gdyby taki potwór został na nią zrzucony. Najprawdopodobniej zniknie nie tylko miasto, ale także sama Kraina Wschodzącego Słońca. Cóż, teraz wnosimy wszystko, co powiedzieliśmy, do wspólnego mianownika, czyli stworzymy tabelę porównawczą.

do treści ↑

Tabela

Bomba atomowaBomba wodorowa
Zasada działania bomby opiera się na rozszczepieniu jąder uranu i plutonu, powodując postępującą reakcję łańcuchową, powodującą potężne uwalnianie energii, prowadzącą do wybuchu. Ten proces nazywa się jednofazowy lub jednostopniowyReakcja jądrowa przebiega zgodnie ze schematem dwuetapowym (dwufazowym) i jest oparta na izotopach wodoru. Najpierw następuje rozszczepienie ciężkich jąder deuterku litu, a następnie, nie czekając na koniec rozszczepienia, fuzja rozpoczyna się od udziału uzyskanych pierwiastków. Obydwu procesom towarzyszy kolosalne uwalnianie energii i ostatecznie kończy się eksplozją.
Z pewnych przyczyn fizycznych (patrz wyżej) maksymalna moc ładunku atomowego waha się w granicach 1 megatonMoc ładunku termojądrowego jest prawie nieograniczona. Im więcej materiału źródłowego, tym silniejsza eksplozja.
Proces tworzenia ładunku atomowego jest dość skomplikowany i drogiBomba wodorowa jest znacznie łatwiejsza do wyprodukowania i tańsza

Odkryliśmy więc, jaka jest różnica między bombą atomową a wodorową. Niestety, nasza niewielka analiza tylko potwierdziła tezę wyrażoną na początku artykułu: postęp związany z wojną poszedł katastrofalną ścieżką. Ludzkość znalazła się na krawędzi samozagłady. Pozostaje tylko nacisnąć przycisk. Ale nie zakończymy artykułu tak tragiczną notatką. Naprawdę mamy nadzieję, że umysł, instynkt samozachowawczy w końcu zatriumfuje i czeka nas spokojna przyszłość.