Biológia Príbeh Abstrakty

História vytvorenia prvej vodíkovej bomby: dôsledky termonukleárneho výbuchu. Najsilnejšia bomba na svete

Atómová bomba a vodíková bomba sú silné zbrane, ktoré využívajú jadrové reakcie ako zdroj výbušnej energie. Vedci prvýkrát vyvinuli technológiu jadrových zbraní počas druhej svetovej vojny.

Atómové bomby boli v skutočnej vojne použité iba dvakrát a v oboch prípadoch USA proti Japonsku na konci druhej svetovej vojny. Po vojne nasledovalo obdobie šírenia jadrových zbraní a počas studenej vojny USA a Sovietsky zväz súperili o dominanciu v celosvetových pretekoch v jadrovom zbrojení.

Čo je vodíková bomba, ako je usporiadaná, princíp fungovania termonukleárnej nálože a kedy boli vykonané prvé testy v ZSSR, sú napísané nižšie.

Ako funguje atómová bomba

Potom, čo nemeckí fyzici Otto Hahn, Lisa Meitner a Fritz Strassmann objavili v Berlíne v roku 1938 fenomén jadrového štiepenia, bolo možné vytvoriť zbrane mimoriadnej sily.

Keď sa atóm rádioaktívneho materiálu rozdelí na ľahšie atómy, dôjde k náhlemu, silnému uvoľneniu energie.

Objav jadrového štiepenia otvoril možnosti využitia jadrovej technológie vrátane zbraní.

Atómová bomba je zbraň, ktorá získava svoju výbušnú energiu iba zo štiepnej reakcie.

Princíp fungovania vodíkovej bomby alebo termonukleárnej nálože je založený na kombinácii jadrového štiepenia a jadrovej fúzie.


Jadrová fúzia je ďalším typom reakcie, pri ktorej sa ľahšie atómy spájajú a uvoľňujú energiu. Napríklad v dôsledku jadrovej fúznej reakcie tvoria atómy deutéria a trícia atóm hélia s uvoľnením energie.


Projekt Manhattan

Projekt Manhattan je kódové označenie pre americký projekt vývoja praktickej atómovej bomby počas druhej svetovej vojny. Projekt Manhattan sa začal ako reakcia na úsilie nemeckých vedcov, ktorí od 30. rokov 20. storočia pracovali na zbraniach využívajúcich jadrovú technológiu.

28. decembra 1942 prezident Franklin Roosevelt povolil vytvorenie projektu Manhattan s cieľom spojiť rôznych vedcov a vojenských predstaviteľov pracujúcich na jadrovom výskume.

Veľká časť práce bola vykonaná v Los Alamos v Novom Mexiku pod vedením teoretického fyzika J. Roberta Oppenheimera.

16. júla 1945 v odľahlej púštnej lokalite neďaleko Alamogorda v Novom Mexiku bola úspešne otestovaná prvá atómová bomba s výdatnosťou 20 kiloton TNT. Výbuch vodíkovej bomby vytvoril obrovský hríbový mrak vysoký asi 150 metrov a predznamenal atómový vek.


Jediná fotografia prvého atómového výbuchu na svete, ktorú urobil americký fyzik Jack Aeby

Kid and Fat Man

Vedci z Los Alamos do roku 1945 vyvinuli dva rôzne typy atómových bômb – projekt založený na uráne s názvom Kid a zbraň na báze plutónia s názvom Fat Man.


Kým vojna v Európe skončila v apríli, boje v Pacifiku pokračovali medzi japonskými a americkými silami.

Koncom júla prezident Harry Truman v Postupimskej deklarácii vyzval Japonsko na kapituláciu. Deklarácia sľubovala „rýchle a úplné zničenie“, ak sa Japonsko nevzdá.

6. augusta 1945 Spojené štáty zhodili svoju prvú atómovú bombu z bombardéra B-29 s názvom Enola Gay na japonské mesto Hirošima.

Výbuch „Kida“ zodpovedal 13 kilotonám TNT, zrovnal so zemou päť štvorcových míľ mesta a okamžite zabil 80 000 ľudí. Desaťtisíce ľudí neskôr zomreli na ožiarenie.

Japonci pokračovali v boji a Spojené štáty o tri dni neskôr zhodili druhú atómovú bombu na mesto Nagasaki. Výbuch Fat Man zabil asi 40 000 ľudí.


Japonský cisár Hirohito s odvolaním sa na ničivú silu „novej a najbrutálnejšej bomby“ oznámil 15. augusta kapituláciu svojej krajiny, čím sa skončila druhá svetová vojna.

Studená vojna

V povojnových rokoch boli Spojené štáty americké jedinou krajinou s jadrovými zbraňami. Spočiatku ZSSR nemal dostatok vedeckého vývoja a surovín na vytvorenie jadrových hlavíc.

Ale vďaka úsiliu sovietskych vedcov, spravodajským údajom a objaveným regionálnym zdrojom uránu vo východnej Európe 29. augusta 1949 ZSSR otestoval svoju prvú jadrovú bombu. Zariadenie na vodíkovú bombu vyvinul akademik Sacharov.

Od atómových zbraní po termonukleárne

Spojené štáty reagovali v roku 1950 spustením programu vývoja pokročilejších termonukleárnych zbraní. Začali sa preteky v zbrojení počas studenej vojny a jadrové testovanie a výskum sa stali rozsiahlymi cieľmi viacerých krajín, najmä USA a Sovietskeho zväzu.

tento rok Spojené štáty odpálili 10 megatonovú termonukleárnu bombu TNT

1955 - ZSSR odpovedal prvým termonukleárnym testom - iba 1,6 megatony. Ale hlavné úspechy sovietskeho vojensko-priemyselného komplexu boli pred nami. Len v roku 1958 ZSSR otestoval 36 jadrových bômb rôznych tried. Ale nič, čo zažil Sovietsky zväz, sa nedá porovnávať s cárskou bombou.

Test a prvý výbuch vodíkovej bomby v ZSSR

Ráno 30. októbra 1961 vzlietol sovietsky bombardér Tu-95 z letiska Olenya na polostrove Kola na ďalekom severe Ruska.

Lietadlo bolo špeciálne upravenou verziou, ktorá sa objavila v prevádzke pred niekoľkými rokmi - obrovské štvormotorové monštrum, ktoré malo za úlohu niesť sovietsky jadrový arzenál.


Upravená verzia TU-95 "Bear", špeciálne pripravená na prvý test vodíkovej bomby Car v ZSSR

Tu-95 niesol pod sebou obrovskú 58-megatonovú bombu, zariadenie príliš veľké na to, aby sa zmestilo do pumovnice lietadla, kam sa takáto munícia bežne prepravovala. 8 m dlhá bomba mala priemer asi 2,6 m a vážila viac ako 27 ton a zostala v histórii s názvom Tsar Bomba - „Cár Bomba“.

Car Bomba nebola obyčajná jadrová bomba. Bol to výsledok usilovného úsilia sovietskych vedcov o vytvorenie najsilnejšej jadrovej zbrane.

Tupolev dosiahol svoj cieľový bod, Novú Zem, riedko osídlené súostrovie v Barentsovom mori, nad zamrznutými severnými časťami ZSSR.


Cár Bomba vybuchol o 11:32 moskovského času. Výsledky testu vodíkovej bomby v ZSSR preukázali celý rad škodlivých faktorov tohto typu zbraní. Pred odpoveďou na otázku, ktorá je silnejšia, atómová alebo vodíková bomba, by sme mali vedieť, že sila vodíkovej bomby sa meria v megatónoch, zatiaľ čo sila atómových bômb sa meria v kilotónoch.

vyžarovanie svetla

Bomba mihnutím oka vytvorila ohnivú guľu širokú sedem kilometrov. Ohnivá guľa pulzovala silou vlastnej tlakovej vlny. Záblesk bolo možné vidieť tisíce kilometrov ďaleko - na Aljaške, Sibíri a v severnej Európe.

rázová vlna

Následky výbuchu vodíkovej bomby na Novej Zemi boli katastrofálne. V obci Severny, asi 55 km od Ground Zero, boli všetky domy úplne zničené. Bolo hlásené, že na sovietskom území, stovky kilometrov od zóny výbuchu, bolo všetko poškodené - domy boli zničené, strechy padali, dvere boli poškodené, okná boli zničené.

Dosah vodíkovej bomby je niekoľko stoviek kilometrov.

V závislosti od sily náboja a škodlivých faktorov.

Senzory zaregistrovali nárazovú vlnu, ktorá obletela Zem nie raz, nie dvakrát, ale trikrát. Zvuková vlna bola zaznamenaná v blízkosti ostrova Dixon vo vzdialenosti asi 800 km.

elektromagnetický impulz

Na viac ako hodinu bola v celej Arktíde prerušená rádiová komunikácia.

prenikajúce žiarenie

Posádka dostala určitú dávku žiarenia.

Rádioaktívna kontaminácia oblasti

Výbuch cárskej bomby na Novej Zemi sa ukázal byť prekvapivo „čistý“. Testeri dorazili na miesto výbuchu o dve hodiny neskôr. Úroveň radiácie v tomto mieste nepredstavovala veľké nebezpečenstvo - nie viac ako 1 mR / hodinu v okruhu iba 2-3 km. Dôvodom boli konštrukčné vlastnosti bomby a vykonanie výbuchu v dostatočne veľkej vzdialenosti od povrchu.

tepelné žiarenie

Napriek tomu, že nosné lietadlo pokryté špeciálnym svetlom a teplo odrážajúcim náterom prešlo v čase bombardovania 45 km, vrátilo sa na základňu s výrazným tepelným poškodením kože. U nechráneného človeka by žiarenie spôsobilo popáleniny 3. stupňa na vzdialenosť do 100 km.

Huba po výbuchu je viditeľná na vzdialenosť 160 km, priemer oblaku v čase streľby je 56 km
Záblesk z výbuchu cárskej bomby s priemerom asi 8 km

Ako funguje vodíková bomba


Zariadenie na vodíkovú bombu.

Primárny stupeň funguje ako spínač - spúšť. Reakcia štiepenia plutónia v spúšťači iniciuje termonukleárnu fúznu reakciu v sekundárnom štádiu, pri ktorej teplota vo vnútri bomby okamžite dosiahne 300 miliónov °C. Dochádza k termonukleárnemu výbuchu. Prvý test vodíkovej bomby šokoval svetové spoločenstvo svojou ničivou silou.

Video výbuchu na mieste jadrovej skúšky

Vôbec nie kvôli únavnosti som vyššie podrobne opísal zariadenie amerického taktického „jadrového obušku“. Bez neho by bolo ťažké pochopiť podstatu problému, ktorému Spojené štáty čelia a ktorý sa snažia utajovať už najmenej 15 rokov. Pamätáte si, že bomba sa skladá z „nádrže na fúzne palivo“ a plutóniovej spúšte – zapaľovača. S tríciom nie sú žiadne problémy. 6-deuterid lítny je pevná látka a podľa svojich vlastností je celkom stabilná. Obyčajné výbušniny, ktoré tvoria detonačnú sféru pôvodného spúšťacieho iniciátora, samozrejme časom menia svoje vlastnosti, ale jeho výmena nespôsobuje zvláštny problém. Existujú však otázky týkajúce sa plutónia.

Plutónium na úrovni zbraní - rozkladá sa. Neustále a nezastaviteľné. Problémom bojaschopnosti „starých“ plutóniových nábojov je, že v priebehu času klesá koncentrácia Plutónia 239. V dôsledku rozpadu alfa (jadrá Plutónia-239 „stratia“ častice alfa, ktoré sú jadrami atómu hélia), namiesto 235 sa tvorí nečistota uránu. V súlade s tým rastie kritické množstvo. Pre čisté plutónium 239 je to 11 kg (10 cm guľa), pre urán je to 47 kg (17 cm guľa). Urán-235 sa tiež rozpadá (to je aj prípad Plutónia-239, tiež alfa rozpad), znečisťuje sféru plutónia tóriom-231 a héliom.Prímes plutónia 241 (a vždy existuje, aj keď zlomky percent) s polčas rozpadu 14 rokov sa tiež rozpadá (v tomto prípade už prebieha beta rozpad - Plutónium-241 „stratí“ elektrón a neutríno), čím sa získa Americium 241, ktoré ďalej zhoršuje kritické ukazovatele (Americium-241 sa rozpadá podľa do alfa verzie na Neptúnium-237 a to všetko alebo hélium).

Keď som hovoril o hrdze, veľmi som nežartoval. Plutóniové náboje „starnú“. A takpovediac ich nemožno „aktualizovať“. Áno, teoreticky je možné zmeniť konštrukciu iniciátora, roztaviť 3 staré guľôčky, 2 nové z nich ztaviť... Zväčšením hmoty s prihliadnutím na degradáciu plutónia. Avšak „špinavé“ plutónium je nespoľahlivé. Ani zväčšená „guľa“ nemusí pri stláčaní pri výbuchu dosiahnuť nadkritický stav... A ak sa zrazu vďaka nejakému štatistickému rozmaru vytvorí vo výslednej guli zvýšený obsah Plutónia-240 (tvorí sa z 239 tzv. neutrónový záchyt) - potom to môže naopak buchnúť priamo do továrne. Kritická hodnota je 7% Plutónium-240, ktorého prebytok môže viesť k elegantne formulovanému „problému“ – „predčasnej detonácii“.
Dospeli sme teda k záveru, že na aktualizáciu flotily B61 štáty potrebujú nové, čerstvé plutóniové iniciátory. Ale oficiálne boli množivé reaktory v Amerike zatvorené už v roku 1988. Existujú, samozrejme, ešte naakumulované rezervy. V Rusku sa do roku 2007 nahromadilo 170 ton plutónia na zbrane, v USA - 103 ton. Aj keď tieto zásoby tiež „starnú“. Navyše si spomínam na článok NASA, že v Spojených štátoch zostalo Plutónium-238 len na pár RTG. Ministerstvo energetiky sľubuje NASA 1,5 kg plutónia-238 ročne. „New Horizons“ má 220-wattový RTG s hmotnosťou 11 kilogramov. „Curiosity“ - nesie RTG s hmotnosťou 4,8 kg. Okrem toho existujú návrhy, že toto plutónium už bolo kúpené v Rusku ...

To odhaľuje závoj tajomstva nad otázkou „hromadného zmršťovania“ amerických taktických jadrových zbraní. Mám podozrenie, že všetky B61 vyrobené pred začiatkom 80. rokov dvadsiateho storočia takpovediac demontovali, aby sa predišlo „náhlym nehodám“. A aj vzhľadom na neistotu: - ale bude produkt fungovať tak, ako má, ak, nedajbože, dôjde k jeho praktickej aplikácii? Teraz sa však „termín“ zvyšku arzenálu začal „približovať“ a staré triky s ním už zjavne nefungujú. Bomby sa musia demontovať, no v Amerike nie je čo vyrábať. Od slova - všeobecne. Stratili sa technológie na obohacovanie uránu, výroba plutónia na zbrane sa teraz po vzájomnej dohode Ruska a USA zastavila, zastavili sa špeciálne reaktory. Prakticky nezostali žiadni špecialisti. A ako sa ukázalo, Spojené štáty už nemajú peniaze na spustenie týchto jadrových tancov od začiatku v správnom množstve. A je nemožné vzdať sa taktických jadrových zbraní z viacerých politických dôvodov. A skutočne, v Spojených štátoch sú všetci, od politikov až po vojenských stratégov, príliš zvyknutí mať v rukách taktický jadrový obušok. Bez toho sú akosi nepríjemní, chladní, vystrašení a veľmi osamelí.

Súdiac však podľa informácií z otvorených zdrojov, pričom jadrová náplň v B61 ešte nie je úplne „prehnitá“. 15-20 rokov bude produkt stále fungovať. Ďalšou otázkou je, že na nastavenie maximálneho výkonu môžete zabudnúť. Znamená čo? Musíme teda prísť na to, ako možno tú istú bombu umiestniť presnejšie! Výpočty na matematických modeloch ukázali, že zmenšením polomeru kruhu, v ktorom produkt zaručene dopadne na 30 metrov, a zabezpečením nie pozemnej, ale podzemnej detonácie hlavice v hĺbke najmenej 3 až 12 metrov, deštruktívny nárazová sila, v dôsledku procesov, pôd prúdiacich v hustom médiu, to dopadá rovnako a sila výbuchu sa môže znížiť až 15-krát. Zhruba povedané, rovnaký výsledok sa dosiahne so 17 kilotonami namiesto 170. Ako na to? Áno, Watson!
Letectvo používa technológiu JDAM (Joint Direct Attack Munition) už takmer 20 rokov. Zoberie sa zvyčajná „hlúpa“ (z anglického hlúpa) bomba.

Je na ňom zavesená navádzacia súprava vrátane využitia GPS, chvostová časť sa na príkazy palubného počítača mení z pasívnej na aktívne prítlačné a tu máte novú, už „inteligentnú“ (inteligentnú) bombu schopnú zasiahnuť. cieľ presne. Okrem toho výmena materiálov pre niektoré prvky trupu a kapotáže umožňuje optimalizovať trajektóriu stretnutia produktu s prekážkou tak, aby vďaka svojej vlastnej kinetickej energii mohol preniknúť do zeme na požadovanú úroveň. hĺbku pred výbuchom.Technológiu vyvinula spoločnosť Boeing Corporation v roku 1997 na základe spoločnej objednávky vzdušných síl a námorníctva USA. Počas „druhej vojny v Iraku“ zasiahlo 500-kilogramové JDAM iracký bunker, ktorý sa nachádzal v hĺbke 18 metrov pod zemou. Navyše k podkopávaniu hlavice samotnej bomby došlo na mínus tretej úrovni bunkra, čo bolo o ďalších 12 metrov nižšie. Len čo sa povie, tak urobí! Spojené štáty americké majú program na modernizáciu všetkých 400 „taktických“ a 200 „náhradných“ B61 na najnovšiu modernizáciu B61-12. Povráva sa však, že pod tento program budú spadať aj „vysokohorské“ možnosti.

Fotografia z testovacieho programu jasne ukazuje, že inžinieri išli touto cestou. Nemali by ste venovať pozornosť drieku vyčnievajúcemu za stabilizátormi. Toto je upevňovací prvok k testovaciemu stojanu vo veternom tuneli.

Je dôležité poznamenať, že v strednej časti produktu sa objavila vložka, v ktorej sú umiestnené raketové motory s nízkym výkonom, ktorých výfukové dýzy poskytujú bombe vlastnú rotáciu pozdĺž pozdĺžnej osi. V kombinácii s navádzacou hlavou a aktívnymi kormidlami môže B61-12 teraz kĺzať do vzdialenosti až 120 - 130 kilometrov, čo umožňuje nosnému lietadlu zhodiť ho bez toho, aby vstúpilo do zóny protivzdušnej obrany cieľa.
Americké letectvo vykonalo 20. októbra 2015 pádový test vzorky novej taktickej termonukleárnej bomby na testovacom mieste v Nevade s použitím stíhacieho bombardéra F-15E ako nosiča. Munícia bez náboja s istotou zasiahla kruh s polomerom 30 metrov.

O presnosti (KVO):

To znamená, že formálne sa Američanom podarilo (na to existuje pre nich taký výraz) chytiť Boha za fúzy. Pod omáčkou „iba modernizácia jedného veľmi, veľmi starého produktu“, ktorý navyše nespadá pod žiadnu z čerstvo uzavretých dohôd, vytvorili Spojené štáty „jadrové šidlo“ so zvýšeným dosahom a presnosťou. Berúc do úvahy zvláštnosti fyziky rázovej vlny podzemného výbuchu a modernizácie hlavice pod 0,3 - 1,5 - 10 - 35 (podľa iných zdrojov až do 50) kiloton, v penetračnom režime môže B61-12 poskytujú rovnaké zničenie ako pri bežnom pozemnom výbuchu s kapacitou od 750 do 1250 kiloton.

Pravda, odvrátenou stranou úspechu boli ... peniaze a spojenci. Od roku 2010 Pentagon vynaložil iba 2 miliardy dolárov na hľadanie riešenia, vrátane vrhacích testov na testovacom mieste, čo sú podľa amerických štandardov len maličkosti. Pravda, vynára sa sarkastická otázka, čo také nové tam vymysleli, vzhľadom na to, že najdrahšia sériová súprava vybavenia na prezbrojenie klasickej vysokovýbušnej bomby typu GBU, porovnateľná veľkosťou a hmotnosťou, stojí iba 75 tam je tisíc dolárov? Dobre, prečo sa pozerať do vrecka niekomu inému.
Ďalšia vec je, že samotní experti NNSA predpovedajú náklady na prepracovanie celej súčasnej munície B61 do roku 2024 vo výške minimálne 8,1 miliardy dolárov. Ak sa dovtedy nič nezvýši na cene, existuje absolútne fantastické očakávanie amerických vojenských programov. Aj keď ... aj keď je tento rozpočet rozdelený na 600 produktov určených na modernizáciu, kalkulačka mi hovorí, že peniaze budú potrebné minimálne 13,5 milióna dolárov na kus. Kde je to ešte drahšie, vzhľadom na maloobchodnú cenu bežnej súpravy „smart-for-the-bomb“?

Existuje však veľmi nenulová pravdepodobnosť, že celý program B61-12 nebude nikdy plne implementovaný. Táto suma už spôsobila vážnu nespokojnosť s Kongresom USA, ktorý je vážne zaneprázdnený hľadaním príležitostí na sekvestráciu výdavkov a redukciu rozpočtových programov. Vrátane obrany. Pentagon, samozrejme, bojuje na život a na smrť. Námestníčka americkej ministerky obrany pre globálnu stratégiu Madeleine Creedonová na vypočutí v Kongrese povedala, že „vplyv sekvestracie ohrozuje snahy o modernizáciu jadrových zbraní a ďalšie zvýšenie neplánovaných nákladov predlžovaním vývojových a výrobných období“. Podľa nej už v súčasnej podobe doterajšie škrty v rozpočte viedli k posunutiu štartu programu modernizácie B61 asi o šesť mesiacov. Tie. začiatok sériovej výroby B61-12 sa posunul na začiatok roka 2020.

Na druhej strane, občianski kongresmani sediaci v rôznych kontrolných a monitorovacích a všemožných rozpočtových a finančných komisiách majú svoj dôvod na sekvestráciu. Lietadlo F-35, považované za hlavný nosič nových termonukleárnych bômb, stále reálne nelieta. Program jeho zásobovania vojakom je už po stáročia narušený a nie je známe, či ho vôbec zrealizujú. Európski partneri NATO čoraz viac vyjadrujú obavy z nebezpečenstva zvýšenej „taktickej ostrosti“ modernizovaného B61 a nevyhnutnej „nejakej reakcie Ruska“. A v posledných rokoch sa jej už podarilo preukázať schopnosť odraziť nové hrozby kategoricky asymetrickým spôsobom. Bez ohľadu na to, ako sa ukázalo, že v dôsledku odvetných opatrení Moskvy sa jadrová bezpečnosť v Európe na rozdiel od sladkých rečí Washingtonu nezvýšila, ale naopak, zdalo sa, že ani neklesla. Čoraz viac sa upínajú k túžbe po Európe bez jadrových zbraní. A modernizované termonukleárne bomby ich vôbec netešia. Pokiaľ nová premiérka Veľkej Británie vo svojom prvom prejave pri nástupe do funkcie nesľúbila niečo o jadrovom odstrašovaní. Zvyšok, najmä Nemecko, Francúzsko a Taliansko, vôbec neváhajú povedať, že proti ich skutočným problémom s migrantmi a teroristickými hrozbami môžu najmenej pomôcť taktické jadrové zbrane.

Ale Pentagon stále nemá kam ísť. Ak sa tieto bomby v najbližších 4 – 8 rokoch nemodernizujú, potom „hrdza pohltí“ polovicu súčasnej munície... A o ďalších päť rokov môže byť otázka modernizácie takpovediac odstránená sama od seba. z dôvodu zániku predmetu na modernizáciu.
A mimochodom, majú rovnaké problémy s plnením strategických jadrových zbraní...

zdrojov

H-BOMB
zbraň veľkej ničivej sily (rádovo megatony v ekvivalente TNT), ktorej princíp činnosti je založený na termonukleárnej fúznej reakcii ľahkých jadier. Zdrojom energie výbuchu sú procesy podobné tým, ktoré sa vyskytujú na Slnku a iných hviezdach.
termonukleárne reakcie. Vnútro Slnka obsahuje gigantické množstvo vodíka, ktorý je v stave supervysokej kompresie pri teplote cca. 15 000 000 K. Pri takej vysokej teplote a hustote plazmy dochádza v jadrách vodíka k neustálym vzájomným zrážkam, z ktorých niektoré končia ich splynutím a v konečnom dôsledku vznikom ťažších jadier hélia. Takéto reakcie, nazývané termonukleárna fúzia, sú sprevádzané uvoľnením obrovského množstva energie. Podľa fyzikálnych zákonov je uvoľňovanie energie počas termonukleárnej fúzie spôsobené skutočnosťou, že keď sa vytvorí ťažšie jadro, časť hmoty ľahkých jadier zahrnutých v jeho zložení sa premení na obrovské množstvo energie. Preto Slnko, ktoré má gigantickú hmotnosť, stráca cca. 100 miliárd ton hmoty a uvoľňuje energiu, vďaka čomu bol možný život na Zemi.
Izotopy vodíka. Atóm vodíka je najjednoduchší zo všetkých existujúcich atómov. Skladá sa z jedného protónu, ktorý je jeho jadrom, okolo ktorého obieha jediný elektrón. Starostlivé štúdie vody (H2O) ukázali, že obsahuje zanedbateľné množstvá „ťažkej“ vody obsahujúcej „ťažký izotop“ vodíka – deutérium (2H). Jadro deutéria pozostáva z protónu a neutrónu, neutrálnej častice s hmotnosťou blízkou hmotnosti protónu. Existuje tretí izotop vodíka, trícium, ktorý vo svojom jadre obsahuje jeden protón a dva neutróny. Trícium je nestabilné a podlieha spontánnemu rádioaktívnemu rozpadu, pričom sa mení na izotop hélia. Stopy trícia sa našli v zemskej atmosfére, kde vzniká ako výsledok interakcie kozmického žiarenia s molekulami plynu, ktoré tvoria vzduch. Trícium sa získava umelo v jadrovom reaktore ožiarením izotopu lítia-6 tokom neutrónov.
Vývoj vodíkovej bomby. Predbežná teoretická analýza ukázala, že termonukleárna fúzia sa najľahšie uskutočňuje v zmesi deutéria a trícia. Na základe toho začali americkí vedci začiatkom 50. rokov realizovať projekt na vytvorenie vodíkovej bomby (HB). Prvé testy modelového jadrového zariadenia sa uskutočnili na testovacom mieste Eniwetok na jar 1951; termonukleárna fúzia bola len čiastočná. Významný úspech sa dosiahol 1. novembra 1951 pri testovaní masívneho jadrového zariadenia, ktorého výbuchová sila bola 4e8 Mt v ekvivalente TNT. Prvá vodíková letecká bomba bola odpálená v ZSSR 12. augusta 1953 a 1. marca 1954 Američania odpálili silnejšiu (asi 15 Mt) leteckú bombu na atole Bikini. Odvtedy obe mocnosti detonujú pokročilé megatónové zbrane. Výbuch na atole Bikini sprevádzal únik veľkého množstva rádioaktívnych látok. Niektoré z nich spadli stovky kilometrov od miesta výbuchu na japonskom rybárskom plavidle Lucky Dragon, zatiaľ čo druhé pokryli ostrov Rongelap. Keďže termonukleárna fúzia produkuje stabilné hélium, rádioaktivita pri výbuchu čisto vodíkovej bomby by nemala byť väčšia ako rádioaktivita atómového detonátora termonukleárnej reakcie. V posudzovanom prípade sa však predpokladaný a skutočný rádioaktívny spad výrazne líšil v množstve a zložení.
Mechanizmus účinku vodíkovej bomby. Postupnosť procesov vyskytujúcich sa počas výbuchu vodíkovej bomby možno znázorniť nasledovne. Najprv vybuchne náboj-iniciátor termonukleárnej reakcie (malá atómová bomba) umiestnený vo vnútri plášťa HB, v dôsledku čoho dôjde k neutrónovému záblesku a vytvorí sa vysoká teplota potrebná na spustenie termonukleárnej fúzie. Neutróny bombardujú vložku vyrobenú z deuteridu lítneho - zlúčeniny deutéria s lítiom (používa sa izotop lítia s hmotnostným číslom 6). Lítium-6 je štiepené neutrónmi na hélium a trícium. Atómová poistka teda vytvára materiály potrebné na syntézu priamo v samotnej bombe. Potom začne termonukleárna reakcia v zmesi deutéria a trícia, teplota vo vnútri bomby rýchlo stúpa a do fúzie sa zapája stále viac vodíka. Pri ďalšom zvyšovaní teploty by mohla začať reakcia medzi jadrami deutéria, ktorá je charakteristická pre čisto vodíkovú bombu. Všetky reakcie, samozrejme, prebiehajú tak rýchlo, že sú vnímané ako okamžité.
Delenie, syntéza, delenie (superbomba). V skutočnosti, v bombe, sled procesov opísaných vyššie končí v štádiu reakcie deutéria s tríciom. Ďalej, dizajnéri bômb radšej nepoužívali fúziu jadier, ale ich štiepenie. Fúzia jadier deutéria a trícia produkuje hélium a rýchle neutróny, ktorých energia je dostatočne veľká na to, aby spôsobila štiepenie jadier uránu-238 (hlavný izotop uránu, oveľa lacnejší ako urán-235 používaný v konvenčných atómových bombách). Rýchle neutróny rozdeľujú atómy uránového obalu superbomby. Štiepením jednej tony uránu vznikne energia ekvivalentná 18 Mt. Energia ide nielen do výbuchu a uvoľnenia tepla. Každé jadro uránu sa rozdelí na dva vysoko rádioaktívne „fragmenty“. Produkty štiepenia obsahujú 36 rôznych chemických prvkov a takmer 200 rádioaktívnych izotopov. To všetko tvorí rádioaktívny spad, ktorý sprevádza výbuchy superbômb. Vďaka unikátnej konštrukcii a popísanému mechanizmu pôsobenia môžu byť zbrane tohto typu vyrobené tak výkonné, ako si želáte. Je to oveľa lacnejšie ako atómové bomby rovnakej sily.
Následky výbuchu. Rázová vlna a tepelný efekt. Priamy (primárny) dopad výbuchu superbomby je trojnásobný. Najzrejmejším z priamych účinkov je šoková vlna obrovskej intenzity. Sila jej dopadu v závislosti od sily bomby, výšky výbuchu nad zemou a charakteru terénu klesá so vzdialenosťou od epicentra výbuchu. Tepelný účinok výbuchu je určený rovnakými faktormi, ale okrem toho závisí aj od priehľadnosti vzduchu - hmla výrazne znižuje vzdialenosť, na ktorú môže tepelný záblesk spôsobiť vážne popáleniny. Podľa prepočtov v prípade výbuchu v atmosfére 20-megatonovej bomby zostanú ľudia v 50 % prípadov nažive, ak sa 1) uchýlia do podzemného železobetónového krytu vo vzdialenosti asi 8 km od epicentrum výbuchu (EW), 2) sú v bežnej mestskej zástavbe vo vzdialenosti cca . 15 km od EW, 3) boli na otvorenom priestranstve vo vzdialenosti cca. 20 km od EV. V podmienkach zlej viditeľnosti a vo vzdialenosti najmenej 25 km, ak je čistá atmosféra, pre ľudí na otvorených priestranstvách sa pravdepodobnosť prežitia rýchlo zvyšuje so vzdialenosťou od epicentra; na vzdialenosť 32 km je jeho vypočítaná hodnota viac ako 90 %. Oblasť, v ktorej prenikajúce žiarenie, ku ktorému dochádza počas výbuchu, spôsobuje smrteľný výsledok, je relatívne malá, a to aj v prípade superbomby s vysokým výťažkom.
Ohnivá guľa. V závislosti od zloženia a hmotnosti horľavého materiálu obsiahnutého v ohnivej guli sa môžu vytvoriť obrovské samoudržateľné ohnivé búrky, ktoré zúria mnoho hodín. Najnebezpečnejším (aj keď sekundárnym) následkom výbuchu je rádioaktívne zamorenie prostredia.
Spad. Ako sa tvoria.
Keď vybuchne bomba, výsledná ohnivá guľa sa naplní obrovským množstvom rádioaktívnych častíc. Zvyčajne sú tieto častice také malé, že keď sa dostanú do hornej atmosféry, môžu tam zostať dlhý čas. Ak sa však ohnivá guľa dostane do kontaktu s povrchom Zeme, so všetkým, čo je na ňom, zmení sa na rozžeravený prach a popol a vtiahne ich do ohnivého tornáda. Vo víre plameňa sa miešajú a viažu s rádioaktívnymi časticami. Rádioaktívny prach, okrem najväčšieho, sa neusadí okamžite. Jemnejší prach je unášaný výsledným oblakom výbuchu a postupne vypadáva, keď sa pohybuje po vetre. Priamo na mieste výbuchu môže byť rádioaktívny spad mimoriadne intenzívny – na zemi sa usádza najmä hrubý prach. Stovky kilometrov od miesta výbuchu a na väčšie vzdialenosti padajú na zem drobné, no stále viditeľné čiastočky popola. Často vytvárajú snehovú pokrývku, ktorá je smrteľná pre každého, kto je nablízku. Ešte menšie a neviditeľné častice, kým sa usadia na zemi, môžu blúdiť v atmosfére celé mesiace a dokonca roky a mnohokrát obídu zemeguľu. Kým vypadnú, ich rádioaktivita je výrazne oslabená. Najnebezpečnejšie je žiarenie stroncia-90 s polčasom rozpadu 28 rokov. Jeho pád je zreteľne pozorovaný na celom svete. Usadzovaním sa na listoch a tráve sa dostáva do potravinových reťazcov vrátane ľudí. V dôsledku toho sa v kostiach obyvateľov väčšiny krajín našlo značné, aj keď ešte nie nebezpečné množstvo stroncia-90. Akumulácia stroncia-90 v ľudských kostiach je z dlhodobého hľadiska veľmi nebezpečná, pretože vedie k tvorbe zhubných kostných nádorov.
Dlhodobá kontaminácia oblasti rádioaktívnym spadom. V prípade nepriateľských akcií povedie použitie vodíkovej bomby k okamžitej rádioaktívnej kontaminácii územia v okruhu cca. 100 km od epicentra výbuchu. V prípade výbuchu superbomby bude kontaminovaná oblasť s rozlohou desaťtisícov štvorcových kilometrov. Takáto obrovská oblasť zničenia s jedinou bombou z nej robí úplne nový typ zbrane. Aj keď super bomba nezasiahne cieľ, t.j. nezasiahne objekt nárazovo-tepelnými účinkami, prenikajúce žiarenie a rádioaktívny spad sprevádzajúci výbuch spôsobia, že okolitý priestor bude neobývateľný. Takéto zrážky môžu pokračovať mnoho dní, týždňov a dokonca mesiacov. V závislosti od ich počtu môže intenzita žiarenia dosiahnuť smrteľnú úroveň. Relatívne malý počet superbômb stačí na úplné pokrytie veľkej krajiny vrstvou rádioaktívneho prachu smrteľného pre všetko živé. Vytvorenie superbomby teda znamenalo začiatok éry, keď bolo možné urobiť celé kontinenty neobývateľnými. Dokonca aj dlho potom, čo prestane priame vystavenie rádioaktívnemu spadu, bude stále existovať nebezpečenstvo v dôsledku vysokej rádiotoxicity izotopov, ako je stroncium-90. S potravinami pestovanými na pôde kontaminovanej týmto izotopom sa rádioaktivita dostane do ľudského tela.
pozri tiež
JADROVÁ fúzia;
JADROVÁ ZBRAŇ ;
VOJNOVÝ JADROVÝ.
LITERATÚRA
Prevádzka jadrových zbraní. M., 1960 Jadrový výbuch vo vesmíre, na zemi a v podzemí. M., 1970

Collierova encyklopédia. - Otvorená spoločnosť. 2000 .

Pozrite sa, čo znamená „VODÍKOVÁ BOMBA“ v iných slovníkoch:

    Zastaraný názov pre jadrovú bombu veľkej ničivej sily, ktorej činnosť je založená na využití energie uvoľnenej pri fúznej reakcii ľahkých jadier (pozri Termonukleárne reakcie). Prvá vodíková bomba bola testovaná v ZSSR (1953) ... Veľký encyklopedický slovník

    Termonukleárne zbrane sú typom zbraní hromadného ničenia, ktorých deštruktívna sila je založená na využití energie reakcie jadrovej fúzie ľahkých prvkov na ťažšie (napríklad fúzia dvoch jadier deutéria (ťažký vodík ) atómy do jedného ... ... Wikipedia

    Jadrová bomba veľkej ničivej sily, ktorej pôsobenie je založené na využití energie uvoľnenej pri fúznej reakcii ľahkých jadier (pozri Termonukleárne reakcie). Prvá termonukleárna nálož (s kapacitou 3 Mt) bola odpálená 1. novembra 1952 v USA. ... ... encyklopedický slovník

    H-bomba- vandenilinė bomba statusas T sritis chemija apibrėžtis Termobranduolinė bomba, kurios užtaisas - deuteris ir tritis. atitikmenys: angl. H-bomba; vodíková bomba rus. vodíková bomba ryšiai: sinonimas – H bomba … Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    H-bomba- vandenilinė bomba statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. vodíková bomba vok. Wasserstoffbombe, rus. vodíková bomba, f pranc. bombe a hydrogène, f … Fizikos terminų žodynas

    H-bomba- vandenilinė bomba statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Bomba, kurios branduolinis užtaisas – vandenilio izotopai: deuteris ir tritis. atitikmenys: angl. H-bomba; vodíková bomba vok. Wasserstoffbombe, rus. vodíková bomba f... Ekologijos terminų aiskinamasis žodynas

    Výbušná bomba s veľkou ničivou silou. Akcia V. b. na základe termonukleárnej reakcie. Pozrite si jadrové zbrane... Veľká sovietska encyklopédia

Vo svete existuje veľa rôznych politických klubov. Veľké, už teraz, sedem, G20, BRICS, SCO, NATO, Európska únia, do určitej miery. Ani jeden z týchto klubov sa však nemôže pochváliť jedinečnou funkciou – schopnosťou ničiť svet, ako ho poznáme. Podobné možnosti má aj „jadrový klub“.

K dnešnému dňu existuje 9 krajín s jadrovými zbraňami:

  • Rusko;
  • Spojene kralovstvo;
  • Francúzsko;
  • India
  • Pakistan;
  • Izrael;
  • KĽDR.

Krajiny sú zoradené podľa výskytu jadrových zbraní v ich arzenáli. Ak by bol zoznam zostavený podľa počtu hlavíc, potom by bolo na prvom mieste Rusko so svojimi 8 000 jednotkami, z ktorých 1 600 môže byť vypustených práve teraz. Štáty zaostávajú len o 700 jednotiek, no „po ruke“ majú ďalších 320 nábojov.„Jadrový klub“ je čisto podmienený pojem, v skutočnosti žiadny klub neexistuje. Medzi krajinami existuje množstvo dohôd o nešírení a znižovaní zásob jadrových zbraní.

Prvé testy atómovej bomby, ako viete, vykonali Spojené štáty už v roku 1945. Táto zbraň bola testovaná v „poľných“ podmienkach druhej svetovej vojny na obyvateľoch japonských miest Hirošima a Nagasaki. Fungujú na princípe delenia. Počas výbuchu sa spustí reťazová reakcia, ktorá vyvolá štiepenie jadier na dve časti so sprievodným uvoľnením energie. Na túto reakciu sa používa hlavne urán a plutónium. Práve s týmito prvkami sú spojené naše predstavy o tom, z čoho sú jadrové bomby vyrobené. Keďže urán sa v prírode vyskytuje len ako zmes troch izotopov, z ktorých len jeden je schopný takúto reakciu podporovať, je potrebné urán obohacovať. Alternatívou je plutónium-239, ktoré sa prirodzene nevyskytuje a musí sa vyrábať z uránu.

Ak v uránovej bombe prebieha štiepna reakcia, tak vo vodíkovej bombe nastáva fúzna reakcia – to je podstata toho, ako sa vodíková bomba líši od atómovej bomby. Všetci vieme, že slnko nám dáva svetlo, teplo a dalo by sa povedať aj život. Rovnaké procesy, ktoré prebiehajú na slnku, môžu ľahko zničiť mestá a krajiny. Výbuch vodíkovej bomby sa zrodil fúznou reakciou ľahkých jadier, takzvanou termonukleárnou fúziou. Tento „zázrak“ je možný vďaka izotopom vodíka – deutériu a tríciu. Preto sa bomba nazýva vodíková bomba. Môžete tiež vidieť názov "termonukleárna bomba" z reakcie, ktorá je základom tejto zbrane.

Potom, čo svet videl ničivú silu jadrových zbraní, v auguste 1945 začal ZSSR preteky, ktoré pokračovali až do jeho kolapsu. Spojené štáty americké ako prvé vytvorili, otestovali a použili jadrové zbrane, ako prvé odpálili vodíkovú bombu, no ZSSR možno pripísať prvej výrobe kompaktnej vodíkovej bomby, ktorú je možné doručiť nepriateľovi na konvenčnom Tu- 16. Prvá americká bomba mala veľkosť trojposchodového domu, vodíková bomba tejto veľkosti je málo použiteľná. Sovieti dostali takéto zbrane už v roku 1952, zatiaľ čo prvá „adekvátna“ americká bomba bola prijatá až v roku 1954. Ak sa pozriete späť a analyzujete výbuchy v Nagasaki a Hirošime, môžete usúdiť, že neboli také silné. Dve bomby celkovo zničili obe mestá a zabili podľa rôznych zdrojov až 220 000 ľudí. Kobercové bombardovanie Tokia za deň by mohlo bez jadrových zbraní pripraviť o život 150 až 200 000 ľudí. Môže za to nízky výkon prvých bômb – len niekoľko desiatok kiloton TNT. Vodíkové bomby boli testované s ohľadom na prekonanie 1 megatony alebo viac.

Prvá sovietska bomba bola testovaná s nárokom 3 Mt, ale nakoniec bola testovaná 1,6 Mt.

Najsilnejšiu vodíkovú bombu testovali Sovieti v roku 1961. Jeho kapacita dosahovala 58-75 Mt, pričom deklarovaných 51 Mt. „Cár“ uvrhol svet do mierneho šoku, v doslovnom zmysle slova. Rázová vlna obehla planétu trikrát. Na testovacom mieste (Novája Zemlya) nezostal jediný kopec, výbuch bolo počuť vo vzdialenosti 800 km. Ohnivá guľa dosiahla priemer takmer 5 km, „huba“ narástla o 67 km a priemer jej čiapky bol takmer 100 km. Následky takejto explózie vo veľkom meste sú len ťažko predstaviteľné. Práve test vodíkovej bomby takej sily (v tom čase mali USA štyrikrát menšiu silu bômb) bol podľa mnohých odborníkov prvým krokom k podpísaniu rôznych zmlúv o zákaze jadrových zbraní, ich testovaní a znížení výroby. . Svet sa prvýkrát zamyslel nad vlastnou bezpečnosťou, ktorá bola skutočne ohrozená.

Ako už bolo spomenuté, princíp fungovania vodíkovej bomby je založený na fúznej reakcii. Termonukleárna fúzia je proces splynutia dvoch jadier do jedného, ​​pričom vzniká tretí prvok, štvrtý sa uvoľňuje a energia. Sily, ktoré odpudzujú jadrá, sú kolosálne, takže na to, aby sa atómy dostali dostatočne blízko, aby sa spojili, musí byť teplota jednoducho obrovská. Vedci si už celé stáročia lámu hlavu nad studenou termonukleárnou fúziou a snažia sa v ideálnom prípade znížiť teplotu fúzie na izbovú teplotu. V tomto prípade bude mať ľudstvo prístup k energii budúcnosti. Čo sa týka termonukleárnej reakcie v súčasnosti, stále si vyžaduje zapálenie miniatúrneho slnka tu na Zemi, aby sa spustila - zvyčajne bomby používajú na spustenie fúzie uránovú alebo plutóniovú nálož.

Okrem vyššie opísaných dôsledkov z použitia bomby o sile desiatok megaton má vodíková bomba, ako každá jadrová zbraň, množstvo následkov z jej použitia. Niektorí ľudia majú tendenciu myslieť si, že vodíková bomba je „čistejšia zbraň“ ako konvenčná bomba. Možno to má niečo spoločné s názvom. Ľudia počujú slovo „voda“ a myslia si, že to má niečo spoločné s vodou a vodíkom, a preto dôsledky nie sú také hrozné. V skutočnosti to tak určite nie je, pretože pôsobenie vodíkovej bomby je založené na extrémne rádioaktívnych látkach. Teoreticky je možné vyrobiť bombu bez uránovej náplne, čo je však vzhľadom na zložitosť procesu nepraktické, preto sa čistá fúzna reakcia pre zvýšenie výkonu „riedi“ uránom. Zároveň množstvo rádioaktívneho spadu rastie na 1000 %. Všetko, čo sa dostane do ohnivej gule, bude zničené, zóna v polomere zničenia sa stane pre ľudí na desaťročia neobývateľná. Rádioaktívny spad môže poškodiť zdravie ľudí stovky a tisíce kilometrov ďaleko. Špecifické údaje, oblasť infekcie je možné vypočítať so znalosťou sily náboja.

Ničenie miest však nie je to najhoršie, čo sa „vďaka“ zbraniam hromadného ničenia môže stať. Po jadrovej vojne nebude svet úplne zničený. Tisíce veľkých miest, miliardy ľudí zostanú na planéte a len malé percento území stratí svoj status „obyvateľných“. Z dlhodobého hľadiska bude ohrozený celý svet kvôli takzvanej „nukleárnej zime“. Podkopanie jadrového arzenálu „klubu“ môže vyvolať uvoľnenie dostatočného množstva hmoty (prach, sadze, dym) do atmosféry na „zníženie“ jasu slnka. Závoj, ktorý sa môže šíriť po celej planéte, zničí úrodu ešte niekoľko rokov, čo vyvolá hladomor a nevyhnutný pokles populácie. V histórii už bol „rok bez leta“ po veľkej sopečnej erupcii v roku 1816, takže jadrová zima vyzerá viac ako skutočná. Opäť platí, že v závislosti od toho, ako vojna pokračuje, môžeme získať nasledujúce typy globálnej zmeny klímy:

  • ochladenie o 1 stupeň, prejde bez povšimnutia;
  • jadrová jeseň - ochladenie o 2-4 stupne, možné zlyhania plodín a zvýšená tvorba hurikánov;
  • analóg „roka bez leta“ - keď teplota výrazne klesla, o niekoľko stupňov za rok;
  • malá doba ľadová - teplota môže na značnú dobu klesnúť o 30 - 40 stupňov, bude sprevádzaná vyľudňovaním viacerých severných oblastí a neúrodou;
  • doba ľadová - vývoj malej doby ľadovej, keď odraz slnečného svetla od povrchu môže dosiahnuť určitú kritickú úroveň a teplota bude naďalej klesať, rozdiel je iba v teplote;
  • nezvratné ochladenie je veľmi smutnou verziou doby ľadovej, ktorá pod vplyvom mnohých faktorov zmení Zem na novú planétu.

Teória jadrovej zimy je neustále kritizovaná a jej dôsledky sa zdajú byť trochu prehnané. Netreba však pochybovať o jeho bezprostrednej ofenzíve v akomkoľvek globálnom konflikte s použitím vodíkových bômb.

Studená vojna je dávno za nami, a preto nukleárnu hystériu možno vidieť len v starých hollywoodskych filmoch a na obálkach vzácnych časopisov a komiksov. Napriek tomu môžeme byť na pokraji vážneho jadrového konfliktu, ak nie veľkého. To všetko vďaka milovníkovi rakiet a hrdinovi boja proti imperialistickým zvykom Spojených štátov – Kim Čong-unovi. Vodíková bomba KĽDR je zatiaľ hypotetický objekt, o jej existencii hovoria len nepriame dôkazy. Samozrejme, že severokórejská vláda neustále hlási, že sa im podarilo vyrobiť nové bomby, doteraz ich nikto nevidel naživo. Prirodzene, štáty a ich spojenci, Japonsko a Južná Kórea, sú trochu viac znepokojení prítomnosťou, aj keď hypotetickou, takýchto zbraní v KĽDR. Realita je taká, že momentálne KĽDR nedisponuje dostatočnou technikou na úspešný útok na Spojené štáty, čo každoročne oznamujú celému svetu. Ani útok na susedné Japonsko či Juh nemusí byť veľmi úspešný, ak vôbec, no každým rokom narastá nebezpečenstvo nového konfliktu na Kórejskom polostrove.

Geopolitické ambície hlavných mocností vždy vedú k pretekom v zbrojení. Rozvoj nových vojenských technológií poskytol jednej alebo druhej krajine výhodu nad ostatnými. Tak sa ľudstvo míľovými krokmi priblížilo k vzniku hroznej zbrane - atómová bomba. Od akého dátumu pochádza správa o atómovej ére, koľko krajín našej planéty má jadrový potenciál a aký je zásadný rozdiel medzi vodíkovou bombou a atómovou bombou? Odpovede na tieto a ďalšie otázky nájdete v tomto článku.

Aký je rozdiel medzi vodíkovou bombou a jadrovou bombou

Akákoľvek jadrová zbraň na základe intranukleárnej reakcie, ktorej sila je schopná takmer okamžite zničiť veľké množstvo obytných jednotiek, ako aj zariadení a všetkých druhov budov a štruktúr. Zvážte klasifikáciu jadrových hlavíc v prevádzke v niektorých krajinách:

  • Jadrová (atómová) bomba. V procese jadrovej reakcie a štiepenia plutónia a uránu sa energia uvoľňuje v kolosálnom meradle. Zvyčajne jedna hlavica obsahuje dve nálože plutónia rovnakej hmotnosti, ktoré od seba navzájom explodujú.
  • Vodíková (termonukleárna) bomba. Energia sa uvoľňuje na základe fúzie jadier vodíka (odtiaľ názov). Intenzita rázovej vlny a množstvo uvoľnenej energie niekoľkonásobne prevyšuje atómovú energiu.

Čo je silnejšie: atómová alebo vodíková bomba?

Zatiaľ čo si vedci lámali hlavu nad tým, ako využiť jadrovú energiu získanú v procese termonukleárnej fúzie vodíka na mierové účely, armáda už vykonala viac ako tucet testov. Ukázalo sa, že nabiť v niekoľko megaton vodíkovej bomby je tisíckrát silnejšia ako atómová bomba. Je dokonca ťažké predstaviť si, čo by sa stalo s Hirošimou (a dokonca aj so samotným Japonskom), ak by v 20-kilotonovej bombe, ktorá na ňu bola hodená, bol vodík.

Zoberme si silnú ničivú silu, ktorú vytvára výbuch 50 megatonovej vodíkovej bomby:

  • Ohnivá guľa: Priemer 4,5 -5 kilometrov v priemere.
  • Zvuková vlna: Výbuch je počuť na vzdialenosť 800 kilometrov.
  • energie: z uvoľnenej energie môže človek dostať popáleniny kože, pričom sa nachádza od epicentra výbuchu až do vzdialenosti 100 kilometrov.
  • jadrová huba: výška nad 70 km na výšku, polomer uzáveru - asi 50 km.

Atómové bomby takej sily ešte nikdy nevybuchli. Existujú náznaky bomby zhodenej na Hirošimu v roku 1945, ale svojou veľkosťou bola výrazne horšia ako vodíkový výboj opísaný vyššie:

  • Ohnivá guľa: priemer asi 300 metrov.
  • jadrová huba: výška 12 km, polomer uzáveru - asi 5 km.
  • energie: teplota v strede výbuchu dosiahla 3000 °C.

Teraz sú v prevádzke s jadrovými mocnosťami vodíkové bomby. Okrem toho, že sú pred svojimi „ malí bratia“, ich výroba je oveľa lacnejšia.

Ako funguje vodíková bomba

Poďme na to postupne kroky spojené s detonáciou vodíkových bômb:

  1. detonácia náboja. Náboj je v špeciálnom puzdre. Po detonácii sa uvoľnia neutróny a vytvorí sa vysoká teplota potrebná na spustenie jadrovej fúzie v hlavnej náloži.
  2. Štiepenie lítia. Lítium sa vplyvom neutrónov štiepi na hélium a trícium.
  3. Termonukleárna fúzia. Trícium a hélium spúšťajú termonukleárnu reakciu, v dôsledku ktorej do procesu vstupuje vodík a teplota vo vnútri náplne sa okamžite zvyšuje. Dochádza k termonukleárnemu výbuchu.

Ako funguje atómová bomba

  1. detonácia náboja. Plášť bomby obsahuje niekoľko izotopov (urán, plutónium atď.), ktoré sa v detonačnom poli rozpadajú a zachytávajú neutróny.
  2. Lavínový proces. Zničenie jedného atómu iniciuje rozpad niekoľkých ďalších atómov. Existuje reťazový proces, ktorý zahŕňa zničenie veľkého počtu jadier.
  3. jadrovej reakcie. Vo veľmi krátkom čase tvoria všetky časti bomby jeden celok a hmotnosť nálože začína presahovať kritickú hmotnosť. Uvoľní sa obrovské množstvo energie, po ktorej dôjde k výbuchu.

Nebezpečenstvo jadrovej vojny

Ešte v polovici minulého storočia bolo nebezpečenstvo jadrovej vojny nepravdepodobné. Dve krajiny, ZSSR a USA, mali vo výzbroji atómové zbrane. Lídri oboch superveľmocí si dobre uvedomovali nebezpečenstvo použitia zbraní hromadného ničenia a preteky v zbrojení sa s najväčšou pravdepodobnosťou viedli ako „konkurenčná“ konfrontácia.

Samozrejme, vo vzťahu k veľmociam boli vypäté momenty, ale zdravý rozum vždy zvíťazil nad ambíciami.

Situácia sa zmenila koncom 20. storočia. „Jadrovej štafety“ sa chopili nielen vyspelé krajiny západnej Európy, ale aj predstavitelia Ázie.

Ale ako asi viete, jadrový klub» pozostáva z 10 krajín. Neoficiálne sa verí, že Izrael má jadrové hlavice a možno aj Irán. Hoci tí druhí po uvalení ekonomických sankcií na nich upustili od rozvoja jadrového programu.

Po objavení sa prvej atómovej bomby začali vedci ZSSR a USA uvažovať o zbrani, ktorá by nepriniesla také veľké ničenie a kontamináciu nepriateľských území, ale cielene pôsobila na ľudské telo. Nápad vznikol o postaviť neutrónovú bombu.

Princíp fungovania je interakcia toku neutrónov so živým mäsom a vojenským vybavením. Vytvorené ďalšie rádioaktívne izotopy človeka okamžite zničia a tanky, transportéry a iné zbrane sa na krátky čas stanú zdrojmi silného žiarenia.

Neutrónová bomba vybuchne vo vzdialenosti 200 metrov od zeme a je obzvlášť účinná pri nepriateľskom tankovom útoku. Pancier vojenskej techniky s hrúbkou 250 mm je schopný občas znížiť účinky jadrovej bomby, ale je bezmocný proti gama žiareniu neutrónovej bomby. Zvážte účinky neutrónového projektilu s kapacitou do 1 kilotony na posádku tanku:

Ako viete, rozdiel medzi vodíkovou bombou a atómovou bombou je obrovský. Rozdiel v reakcii jadrového štiepenia medzi týmito nábojmi spôsobuje vodíková bomba je stokrát ničivejšia ako atómová bomba.

Pri použití termonukleárnej bomby 1 megatona sa zničí všetko v okruhu 10 kilometrov. Utrpia nielen budovy a zariadenia, ale všetko živé.

Vedúci predstavitelia jadrových krajín si to musia pamätať a použiť „jadrovú“ hrozbu výlučne ako odstrašujúci prostriedok, a nie ako útočnú zbraň.

Video o rozdieloch medzi atómovou a vodíkovou bombou

Toto video podrobne a krok za krokom popíše princíp atómovej bomby, ako aj hlavné rozdiely od vodíkovej: