Разликата между атомна и водородна бомба

Както знаете, основният двигател на прогреса на човешката цивилизация е войната. И много „ястреби“ оправдават масовото изтребление от собствен вид с точно това. Въпросът винаги е бил спорен и появата на ядрени оръжия необратимо превърна знака плюс в знак минус. Всъщност защо е нужен напредък, който в крайна сметка ще ни унищожи? Освен това, дори и в този случай на самоубийство, мъжът показа своята характерна енергия и изобретателност. Той не само измисли оръжие за масово унищожение (атомната бомба) - той продължи да го усъвършенства, за да се убие бързо, ефективно и с увереност. Пример за такава активна дейност е много бърз скок към следващата стъпка в развитието на атомните военни технологии - създаването на термоядрени оръжия (водородна бомба). Но нека оставим настрана моралния аспект на тези самоубийствени тенденции и да преминем към въпроса, поставен в заглавието на статията - как атомната бомба се различава от водородната?

Съдържание на статията

  • Малко история
  • Какво е атомна бомба?
  • Какво е водородна бомба?
  • сравнение
  • маса

Малко история

Там, от другата страна на океана

Както знаете, американците са най-предприемчивите хора в света. Усетът за всичко ново е огромен. Затова не се изненадвайте, че първата атомна бомба се появи в тази част на света. Нека да дадем малко исторически произход.

  • Първата стъпка към създаването на атомна бомба може да се счита за експеримента на двама германски учени О. Хан и Ф. Страсман върху разделянето на урановия атом на две части. Тази, така да се каже, все още несъзнавана стъпка е предприета през 1938г.
  • Французът Нобелов лауреат Ф. Жолио-Кюри от 1939 г. доказва, че деленето на атома води до верижна реакция, придружена от мощно освобождаване на енергия.
  • Геният на теоретичната физика А. Айнщайн постави подписа си в писмо (през 1939 г.), адресирано до президента на САЩ, инициирано от друг ядрен физик Л. Силард. В резултат, още преди избухването на Втората световна война, САЩ решават да започнат разработването на ядрени оръжия..
  • Първият тест на новите оръжия е проведен на 16 юли 1945 г. в щата Ню Мексико.
  • За по-малко от месец 2 атомни бомби бяха хвърлени върху японските градове Хирошима и Нагасаки (6 и 9 август 1945 г.). Човечеството навлезе в нова ера - сега успя да се унищожи за няколко часа.

Американците изпаднаха в истинска еуфория от резултатите от тоталното и мълниеносно поражение на мирните градове. Теоретиците на щабовете на въоръжените сили на САЩ веднага започват да изготвят грандиозни планове, които да заличат напълно 1/6 от света - Съветския съюз.

Хванати и изпреварени

В Съветския съюз също не седяха бездействащи. Наистина имаше известно изоставане, предизвикано от решаването на по-належащи въпроси - имаше Втората световна война, основната тежест на която беше на страната на Съветите. Американците обаче дълго време не носеха жълтата фланелка на лидера. Още на 29 август 1949 г. на тестовата площадка край Семипалатинск за първи път е тестван атомният заряд от съветски стил, създаден в шоково изражение от руски ядрени учени под ръководството на академик Курчатов.

реклама

И докато разочарованите "ястреби" от Пентагона преразглеждаха амбициозните си планове за унищожаване на "крепостта на световната революция", Кремъл нанесе превентивна стачка - през август 2003 г. беше изпробван нов тип ядрено оръжие. На същото място, близо до град Семипалатинск, е взривена първата в света водородна бомба с кодово наименование "RDS-6s Product". Това събитие предизвика истинска истерия и паника не само на Капитолийския хълм, но и във всичките 50 държави от „крепостта на световната демокрация“. Защо? Каква е разликата между атомна бомба и водородна, която ужаси световна суперсила? Ще отговорим веднага. Водородната бомба по своята бойна сила далеч надхвърля атомната. Тя обаче е много по-евтина от еквивалентна атомна проба. Помислете за тези подробности по-подробно..

към съдържание ↑

Какво е атомна бомба?

Принципът на действие на атомната бомба се основава на използването на енергия в резултат на нарастваща верижна реакция, причинена от делене (делене) на тежки ядра плутоний или уран-235 с последващо образуване на по-леки ядра.

Самият процес се нарича еднофазен и протича по следния начин:

  • След детонация на заряда, веществото вътре в бомбата (уран или плутониеви изотопи) преминава в стадий на разпад и започва да улавя неутрони.
  • Процесът на гниене нараства като лавина. Разделянето на един атом води до разпад на няколко. Настъпва верижна реакция, водеща до унищожаване на всички атоми в бомбата.
  • Започва ядрена реакция. Целият заряд на бомбата се превръща в едно цяло, а масата й надхвърля критичната си стойност. Нещо повече, цялата тази вакханалия трае много кратко и е придружена от моменталното освобождаване на огромно количество енергия, което в крайна сметка води до огромна експлозия.

Между другото, тази характеристика на атомния еднофазен заряд - за бързо натрупване на критична маса - не ви позволява безкрайно да увеличавате мощността на този тип боеприпаси. Зарядът може да бъде мощност от стотици килотони, но колкото по-близо е до нивото на мегатона, толкова по-малка е неговата ефективност. Той просто няма да има време да се раздели напълно: ще възникне експлозия и част от заряда ще остане неизползван - той ще бъде разпръснат от експлозията. Този проблем беше решен в следната форма на атомно боеприпаси - във водородна бомба, наричана още термоядрена.

към съдържание ↑

Какво е водородна бомба?

При водородна бомба протича малко по-различен процес на отделяне на енергия. Тя се основава на работа с водородни изотопи - деутерий (тежък водород) и тритий. Самият процес е разделен на две части или, както се казва, е двуфазен.

  • Първата фаза е, когато основният доставчик на енергия е реакцията на делене на тежки ядра литиев деутерид в хелий и тритий.
  • Втората фаза - синтезът започва на базата на хелий и тритий, което води до моментално нагряване вътре в бойната глава и в резултат на това предизвиква мощна експлозия.

Благодарение на двуфазната система термоядреният заряд може да бъде с всякаква мощност.

Забележка. Описанието на процесите, протичащи в атомна и водородна бомба, далеч не е пълно и най-примитивно. Той е даден само за общо разбиране на разликите между двете оръжия..

към съдържание ↑

сравнение

Какво има в долния ред?

Всеки ученик знае за вредните фактори на атомната експлозия:

  • светлинно излъчване;
  • ударна вълна;
  • електромагнитен импулс (EMP);
  • проникваща радиация;
  • радиоактивно замърсяване.

Същото може да се каже и за термоядрена експлозия. Но !!! Силата и последствията от термоядрен взрив са много по-силни от атомните. Даваме два добре известни примера..

„Бебе“: Черният хумор или цинизъм на чичо Сам?

Атомната бомба (с кодово наименование "Бебе"), хвърлена от Хирошима от американците, все още се счита за "референтен" индикатор за атомните заряди. Мощността му беше приблизително 13 до 18 килотона, а експлозията беше перфектна във всички отношения. По-късно по-мощните заряди са тествани повече от веднъж, но не и с много (20-23 килотона). Те обаче показаха резултати, които леко надвишават постиженията на „Бебето“ и след това напълно спряха. Появи се по-евтина и по-силна „водородна сестра“ и нямаше смисъл да усъвършенствате атомните заряди. Ето какво се случи "на изхода" след експлозията на "Бебе":

  • Ядрената гъба достигна височина 12 км, диаметърът на "шапката" беше около 5 км.
  • Незабавното освобождаване на енергия по време на ядрена реакция предизвика температура в епицентъра на експлозията от 4000 ° C.
  • Fireball: диаметър около 300 метра.
  • Ударната вълна изби стъкло на разстояние от 19 км и се почувства много по-далеч.
  • Около 140 хиляди души са загинали едновременно.

Кралица на всички кралици

Последиците от експлозията на най-мощната досега изпробвана водородна бомба, така наречената царска бомба (кодово име AN602), надмина всички експлозии на атомни заряди (не термоядрени), извършени преди това, взети заедно. Бомбата е била съветска, с капацитет 50 мегатона. Нейните тестове са проведени на 30 октомври 1961 г. в района на Нова Земля..

  • Ядрената гъба нарасна с 67 км височина и около 95 км беше диаметърът на горната "шапка".
  • Светлинното излъчване се удари на разстояние под 100 км, което причини изгаряния от трета степен.
  • Огнена топка или топка е нараснала до 4,6 км (радиус).
  • Звуковата вълна беше записана на разстояние от 800 км.
  • Сеизмичната вълна обиколи планетата три пъти.
  • Ударната вълна се усещаше на разстояние до 1000 км.
  • Електромагнитният импулс създава мощни смущения за 40 минути на няколкостотин километра от епицентъра на експлозията.

Човек може само да си фантазира какво би се случило с Хирошима, ако такова чудовище бъде хвърлено върху нея. Най-вероятно ще изчезне не само градът, но и самата Земя на изгряващото слънце. Е, сега носим всичко, което казахме на общ знаменател, тоест ще направим сравнителна таблица.

към съдържание ↑

маса

Атомна бомбаВодородна бомба
Принципът на действие на бомбата се основава на деленето на ядра на уран и плутоний, причинявайки прогресивна верижна реакция, което води до мощно освобождаване на енергия, което води до експлозия. Този процес се нарича еднофазен или едноетапенЯдрената реакция протича по двуетапна (двуфазна) схема и се основава на водородни изотопи. Първо се случва делене на тежките ядра на литиевия деутерид, след това, без да се чака края на деленето, синтезът започва с участието на получените елементи. И двата процеса са придружени от колосално отделяне на енергия и в крайна сметка завършват с експлозия.
По определени физически причини (виж по-горе), максималната мощност на атомен заряд варира в рамките на 1 мегатонСилата на термоядрен заряд е почти неограничена. Колкото повече изходен материал, толкова по-силна е експлозията.
Процесът на създаване на атомен заряд е доста сложен и скъпВодородната бомба е много по-лесна за производство и по-евтина

И така, разбрахме каква е разликата между атомна и водородна бомба. За съжаление, нашият малък анализ потвърди само тезата, изразена в началото на статията: напредъкът, свързан с войната, вървеше по катастрофален път. Човечеството стигна до ръба на самоунищожението. Остава само да натиснете бутона. Но няма да приключим статията на такава трагична нотка. Наистина се надяваме, че в крайна сметка умът, инстинктът за самосъхранение ще възтържествува и спокойно бъдеще ни очаква.