Najpotężniejsza bomba na świecie. Która bomba jest silniejsza: próżniowa czy termojądrowa? Jaka jest różnica między bombą atomową a bombą termojądrową?

W grudniu 2017 r. wszystkim udało się omówić jedną z najbardziej nieprzyjemnych wiadomości – pomyślne przetestowanie przez Koreę Północną bomby wodorowej. Kim Dzong-un nie omieszkał zasugerować (bezpośrednio stwierdzić), że jest gotowy w każdej chwili przekształcić broń z defensywnej na ofensywną, co wywołało bezprecedensowe poruszenie w prasie na całym świecie.

Byli jednak też optymiści, którzy twierdzili, że testy zostały sfałszowane: twierdzą, że cień Dżucze opada w złym kierunku i jakoś opadu radioaktywnego nie widać. Ale dlaczego obecność bomby wodorowej w kraju agresora jest tak istotnym czynnikiem dla wolnych krajów, skoro nawet głowice nuklearne, których Korea Północna ma pod dostatkiem, jeszcze nigdy nikogo tak nie przeraziły?

Co to jest

Bomba wodorowa, zwana także Bombą Wodorową lub HB, to broń o niesamowitej niszczycielskiej sile, której moc mierzona jest w megatonach trotylu. Zasada działania HB opiera się na energii, która powstaje podczas termojądrowej syntezy jąder wodoru – dokładnie taki sam proces zachodzi w Słońcu.

Czym różni się bomba wodorowa od bomby atomowej?

Fuzja jądrowa, proces zachodzący podczas detonacji bomby wodorowej, to najpotężniejszy rodzaj energii dostępny dla ludzkości. Nie nauczyliśmy się jeszcze, jak go używać do celów pokojowych, ale zaadaptowaliśmy go do celów wojskowych. Ta reakcja termojądrowa, podobna do tej, którą można zaobserwować w gwiazdach, uwalnia niesamowity przepływ energii. W energii atomowej energię uzyskuje się z rozszczepienia jądra atomowego, więc eksplozja bomby atomowej jest znacznie słabsza.

Pierwszy test

A Związek Radziecki po raz kolejny wyprzedził wielu uczestników wyścigu zimnej wojny. Pierwsza bomba wodorowa, wyprodukowana pod przewodnictwem genialnego Sacharowa, została przetestowana w tajnym poligonie testowym w Semipałatyńsku - i, delikatnie mówiąc, zrobiła wrażenie nie tylko na naukowcach, ale także na zachodnich szpiegach.

Fala uderzeniowa

Bezpośrednim niszczycielskim skutkiem bomby wodorowej jest potężna, bardzo intensywna fala uderzeniowa. Jego moc zależy od wielkości samej bomby i wysokości, na której zdetonował ładunek.

Efekt termiczny

Bomba wodorowa o mocy zaledwie 20 megaton (wielkość największej dotychczas przetestowanej bomby to 58 megaton) wytwarza ogromną ilość energii cieplnej: beton topi się w promieniu pięciu kilometrów od miejsca testowego pocisku. W promieniu dziewięciu kilometrów wszystkie żywe istoty zostaną zniszczone; ani sprzęt, ani budynki nie przetrwają. Średnica krateru powstałego w wyniku eksplozji przekroczy dwa kilometry, a jego głębokość będzie się wahać w granicach pięćdziesięciu metrów.

kula ognia

Najbardziej spektakularną rzeczą po eksplozji będzie dla obserwatorów ogromna kula ognia: płonące burze wywołane detonacją bomby wodorowej będą się podtrzymywać, wciągając do lejka coraz więcej łatwopalnego materiału.

Zanieczyszczenie radiacyjne

Ale najniebezpieczniejszą konsekwencją eksplozji będzie oczywiście skażenie radiacyjne. Rozpad ciężkich pierwiastków w szalejącej ognistej trąbie powietrznej wypełni atmosferę drobnymi cząsteczkami radioaktywnego pyłu - jest on na tyle lekki, że wchodząc do atmosfery, może okrążyć kulę ziemską dwa lub trzy razy i dopiero wtedy wypaść w postaci opad atmosferyczny. Zatem jedna eksplozja bomby o mocy 100 megaton może mieć konsekwencje dla całej planety.

Bomba carska

58 megaton – to moc największej bomby wodorowej, która eksplodowała na poligonie testowym archipelagu Nowa Ziemia. Fala uderzeniowa trzykrotnie okrążyła glob, zmuszając przeciwników ZSRR do ponownego przekonania się o ogromnej niszczycielskiej sile tej broni. Veselchak Chruszczow zażartował na plenum, że kolejnej bomby nie zrobili tylko w obawie, że rozbiją szybę na Kremlu.

Jak wiadomo, głównym motorem postępu ludzkiej cywilizacji jest wojna. I wiele „jastrzębi” właśnie tym usprawiedliwia masową eksterminację własnego gatunku. Kwestia ta zawsze budziła kontrowersje, a pojawienie się broni nuklearnej nieodwołalnie zmieniło znak plus w znak minus. Rzeczywiście, po co nam postęp, który ostatecznie nas zniszczy? Co więcej, nawet w tej samobójczej sprawie mężczyzna wykazał się charakterystyczną dla siebie energią i pomysłowością. Nie tylko wynalazł broń masowego rażenia (bombę atomową), ale nadal ją udoskonalał, aby szybko, skutecznie i niezawodnie popełnić samobójstwo. Przykładem takiej aktywnej działalności może być bardzo szybki skok do kolejnego etapu rozwoju atomowych technologii wojskowych – stworzenia broni termojądrowej (bomby wodorowej). Zostawmy jednak na boku moralny aspekt tych tendencji samobójczych i przejdźmy do pytania postawionego w tytule artykułu – czym różni się bomba atomowa od wodorowej?

Trochę historii

Tam, za oceanem

Jak wiadomo, Amerykanie to najbardziej przedsiębiorczy naród na świecie. Mają świetny talent do wszystkiego, co nowe. Dlatego nie należy się dziwić, że w tej części świata pojawiła się pierwsza bomba atomowa. Podajmy trochę tła historycznego.

• Pierwszy etap na drodze do stworzenia bomby atomowej można uznać za eksperyment dwóch niemieckich naukowców O. Hahna i F. Strassmanna polegający na podzieleniu atomu uranu na dwie części. Ten, że tak powiem, jeszcze nieświadomy krok podjęto w 1938 roku.

• Francuski laureat Nagrody Nobla F. Joliot-Curie udowodnił w 1939 r., że rozszczepienie atomu prowadzi do reakcji łańcuchowej, której towarzyszy potężne uwolnienie energii.

• Geniusz fizyki teoretycznej A. Einstein złożył swój podpis pod listem (w 1939 r.) skierowanym do Prezydenta Stanów Zjednoczonych, którego inicjatorem był inny fizyk atomowy L. Szilard. W rezultacie jeszcze przed rozpoczęciem II wojny światowej Stany Zjednoczone zdecydowały się rozpocząć prace nad bronią atomową.

• Pierwszy test nowej broni przeprowadzono 16 lipca 1945 roku w północnym Nowym Meksyku.

• Niecały miesiąc później na japońskie miasta Hiroszimę i Nagasaki (6 i 9 sierpnia 1945 r.) zrzucono dwie bomby atomowe. Ludzkość wkroczyła w nową erę – teraz była w stanie unicestwić się w ciągu kilku godzin.

Amerykanie wpadli w prawdziwą euforię z powodu skutków całkowitego i błyskawicznego zniszczenia spokojnych miast. Teoretycy sztabowi Sił Zbrojnych USA natychmiast zaczęli kreślić wspaniałe plany polegające na całkowitym wymazaniu 1/6 świata – Związku Radzieckiego – z powierzchni Ziemi.

Dogonił i wyprzedził

Związek Radziecki również nie pozostawał bezczynny. To prawda, że ​​​​było pewne opóźnienie spowodowane rozwiązaniem pilniejszych spraw - trwała druga wojna światowa, której główny ciężar spoczywał na kraju Sowietów. Amerykanie nie nosili jednak długo żółtej koszulki lidera. Już 29 sierpnia 1949 r. na poligonie w pobliżu miasta Semipałatyńsk po raz pierwszy przetestowano ładunek atomowy w stylu sowieckim, stworzony we właściwym czasie przez rosyjskich naukowców nuklearnych pod przewodnictwem akademika Kurczatowa.

I podczas gdy sfrustrowani „jastrzębie” z Pentagonu rewidowały swoje ambitne plany zniszczenia „twierdzy światowej rewolucji”, Kreml przeprowadził atak wyprzedzający – w 1953 r., 12 sierpnia, przeprowadzono testy nowego rodzaju broni nuklearnej na zewnątrz. Tam w rejonie Semipałatyńska zdetonowano pierwszą na świecie bombę wodorową o kryptonimie „Produkt RDS-6s”. Wydarzenie to 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 bombą wodorową, która przeraziła światowe supermocarstwo? Odpowiemy natychmiast. Bomba wodorowa jest znacznie potężniejsza niż bomba atomowa. Co więcej, kosztuje znacznie mniej niż równoważna próbka atomowa. Przyjrzyjmy się tym różnicom bardziej szczegółowo.

Co to jest bomba atomowa?

Zasada działania bomby atomowej opiera się na wykorzystaniu energii powstałej w wyniku narastającej reakcji łańcuchowej spowodowanej rozszczepieniem (rozszczepieniem) ciężkich jąder plutonu lub uranu-235 i późniejszym utworzeniem lżejszych jąder.

Sam proces nazywa się jednofazowym i przebiega w następujący sposób:

• Po detonacji ładunku substancja znajdująca się wewnątrz bomby (izotopy uranu lub plutonu) wchodzi w fazę rozpadu i zaczyna wychwytywać neutrony.

• Proces rozkładu postępuje jak lawina. Rozszczepienie jednego atomu prowadzi do rozpadu kilku. Następuje reakcja łańcuchowa, która prowadzi do zniszczenia wszystkich atomów bomby.

• Rozpoczyna się reakcja nuklearna. Cały ładunek bombowy zamienia się w jedną całość, a jego masa przekracza granicę krytyczną. Co więcej, wszystkie te bachanalia nie trwają długo i towarzyszy im natychmiastowe uwolnienie ogromnej ilości energii, co ostatecznie prowadzi do wielkiej eksplozji.

Nawiasem mówiąc, ta cecha jednofazowego ładunku atomowego - szybko zyskująca masę krytyczną - nie pozwala na nieskończony wzrost mocy tego rodzaju amunicji. Ładunek może mieć moc setek kiloton, ale im bliżej poziomu megatony, tym jest mniej skuteczny. Po prostu nie będzie miał czasu na całkowite rozdzielenie: nastąpi eksplozja, a część ładunku pozostanie niewykorzystana - zostanie rozproszona przez eksplozję. Problem ten został rozwiązany w kolejnym rodzaju broni atomowej - bombie wodorowej, zwanej także bombą termojądrową.

Co to jest bomba wodorowa?

W bombie wodorowej zachodzi nieco inny proces uwalniania energii. Polega na pracy z izotopami wodoru – deuterem (ciężkim wodorem) i trytem. Sam proces dzieli się na dwie części lub, jak mówią, jest dwufazowy.

• W pierwszej fazie głównym dostawcą energii jest reakcja rozszczepienia ciężkich jąder deuterku litu na hel i tryt.

• Faza druga – rozpoczyna się fuzja termojądrowa na bazie helu i trytu, która prowadzi do natychmiastowego nagrzania wnętrza głowicy i w efekcie powoduje potężną eksplozję.

Dzięki układowi dwufazowemu ładunek termojądrowy może mieć dowolną moc.

Notatka. Opis procesów zachodzących w bombie atomowej i wodorowej jest daleki od pełnego i najbardziej prymitywnego. Ma on jedynie na celu ogólne zrozumienie różnic pomiędzy tymi dwiema broniami.

Porównanie

Co leży w ostatecznym rozrachunku?

Każde dziecko w wieku szkolnym wie o szkodliwych czynnikach wybuchu atomowego:

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

To samo można powiedzieć o eksplozji termojądrowej. Ale!!! Siła i konsekwencje eksplozji termojądrowej są znacznie silniejsze niż eksplozji atomowej. Podajmy dwa dobrze znane przykłady.

„Baby”: czarny humor czy cynizm Wujka Sama?

Bomba atomowa (o kryptonimie „Little Boy”) zrzucona przez Amerykanów na Hiroszimę nadal jest uważana za „wzorzec” ładunków atomowych. Jego moc wynosiła około 13 do 18 kiloton, a eksplozja była idealna pod każdym względem. Później mocniejsze ładunki testowano więcej niż raz, ale niewiele (20-23 kiloton). Pokazali jednak wyniki niewiele wyższe od osiągnięć „Dzieciaka”, po czym całkowicie ustały. Pojawiła się tańsza i silniejsza „siostra wodorowa” i nie było już sensu ulepszać ładunków atomowych. Oto, co wydarzyło się „przy wyjściu” po eksplozji „Małysza”:

• Grzyb nuklearny osiągnął wysokość 12 km, średnica „czapki” wynosiła około 5 km.
• Natychmiastowe uwolnienie energii podczas reakcji jądrowej spowodowało, że temperatura w epicentrum eksplozji wyniosła 4000°C.
• Kula ognia: średnica około 300 metrów.
• Fala uderzeniowa wybiła szkło w odległości do 19 km i była odczuwalna znacznie dalej.
• Jednorazowo zginęło około 140 tysięcy osób.

Królowa wszystkich królowych

Skutki wybuchu najpotężniejszej dotychczas zbadanej bomby wodorowej, tzw. bomby carskiej (kryptonim AN602), przewyższyły wszystkie dotychczasowe eksplozje ładunków atomowych (nie termojądrowych) razem wzięte. Bomba była radziecka, o mocy 50 megaton. Jego testy przeprowadzono 30 października 1961 roku w rejonie Nowej Ziemi.

• Grzyb nuklearny urósł na wysokość 67 km, a średnica górnej „czapki” wynosiła około 95 km.
• Promieniowanie świetlne docierało na odległość do 100 km, powodując oparzenia trzeciego stopnia.
• Kula ognia, czyli kula, wzrosła do 4,6 km (promień).
• Falę dźwiękową zarejestrowano z odległości 800 km.
• Fala sejsmiczna okrążyła planetę trzykrotnie.
• Fala uderzeniowa była odczuwalna w odległości do 1000 km.
• Impuls elektromagnetyczny wytworzył potężne zakłócenia przez 40 minut kilkaset kilometrów od epicentrum eksplozji.

Można sobie tylko wyobrazić, co by się stało z Hiroszimą, gdyby zrzucono na nią takiego potwora. Najprawdopodobniej zniknie nie tylko miasto, ale także sama Kraina Wschodzącego Słońca. Cóż, teraz sprowadźmy wszystko, co powiedzieliśmy do wspólnego mianownika, to znaczy sporządzimy tabelę porównawczą.

Tabela

Dowiedzieliśmy się więc, jaka jest różnica między bombą atomową a wodorową. Niestety, nasza mała analiza potwierdziła jedynie tezę wyrażoną na początku artykułu: postęp związany z wojną poszedł katastrofalną drogą. Ludzkość znalazła się na krawędzi samozagłady. Pozostaje tylko nacisnąć przycisk. Ale nie kończmy artykułu tak tragicznie. Mamy nadzieję, że ostatecznie zwycięży rozsądek i instynkt samozachowawczy i czeka nas spokojna przyszłość.

Której niszczycielskiej mocy, gdy eksploduje, nikt nie będzie w stanie powstrzymać. Jaka jest najpotężniejsza bomba na świecie? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musisz zrozumieć cechy niektórych bomb.

Co to jest bomba?

Elektrownie jądrowe działają na zasadzie uwalniania i wychwytywania energii jądrowej. Proces ten musi być kontrolowany. Uwolniona energia zamienia się w energię elektryczną. Bomba atomowa powoduje reakcję łańcuchową, która jest całkowicie niekontrolowana, a ogromna ilość wyzwolonej energii powoduje straszliwe zniszczenia. Uran i pluton nie są tak nieszkodliwymi pierwiastkami układu okresowego, prowadzą do globalnych katastrof.

Bomba atomowa

Aby zrozumieć, jaka jest najpotężniejsza bomba atomowa na planecie, dowiemy się więcej o wszystkim. Wodór i bomby atomowe należą do energii jądrowej. Jeśli połączysz dwa kawałki uranu, ale każdy z nich ma masę mniejszą od masy krytycznej, wówczas ten „związek” znacznie przekroczy masę krytyczną. Każdy neutron uczestniczy w reakcji łańcuchowej, ponieważ rozszczepia jądro i uwalnia kolejne 2-3 neutrony, które powodują nowe reakcje rozpadu.

Siła neutronów jest całkowicie poza kontrolą człowieka. W mniej niż sekundę setki miliardów nowo powstałych rozpadów nie tylko uwalniają ogromne ilości energii, ale także stają się źródłami intensywnego promieniowania. Ten radioaktywny deszcz pokrywa ziemię, pola, rośliny i wszystkie żywe istoty grubą warstwą. Jeśli mówimy o katastrofach w Hiroszimie, widzimy, że 1 gram spowodował śmierć 200 tysięcy ludzi.

Zasada działania i zalety bomby próżniowej

Uważa się, że bomba próżniowa stworzona przy użyciu najnowszych technologii może konkurować z bombą nuklearną. Faktem jest, że zamiast trotylu stosuje się tu substancję gazową, która jest kilkadziesiąt razy silniejsza. Bomba lotnicza dużej mocy to najpotężniejsza bomba próżniowa na świecie, która nie jest bronią nuklearną. Może zniszczyć wroga, ale domy i sprzęt nie ulegną uszkodzeniu i nie będzie żadnych produktów rozkładu.

Jaka jest zasada jego działania? Natychmiast po zrzuceniu z bombowca w pewnej odległości od ziemi następuje aktywacja detonatora. Ciało zostaje zniszczone, a ogromna chmura zostaje spryskana. Po zmieszaniu z tlenem zaczyna przenikać wszędzie - do domów, bunkrów, schronów. Wypalanie tlenu powoduje wszędzie powstanie próżni. Kiedy ta bomba zostanie zrzucona, powstaje fala naddźwiękowa i powstaje bardzo wysoka temperatura.

Różnica między amerykańską bombą próżniową a rosyjską

Różnica polega na tym, że ten ostatni może zniszczyć wroga nawet w bunkrze, używając odpowiedniej głowicy bojowej. Podczas eksplozji w powietrzu głowica bojowa spada i mocno uderza w ziemię, zakopując się na głębokość 30 metrów. Po eksplozji tworzy się chmura, która powiększając się, może przedostać się do schronów i tam eksplodować. Amerykańskie głowice bojowe wypełnione są zwykłym TNT, dzięki czemu niszczą budynki. Bomba próżniowa niszczy konkretny obiekt, ponieważ ma mniejszy promień. Nie ma znaczenia, która bomba jest najpotężniejsza – każda z nich zapewnia nieporównywalny niszczycielski cios, który wpływa na wszystkie żywe istoty.

Bomba wodorowa

Bomba wodorowa to kolejna straszna broń nuklearna. Połączenie uranu i plutonu generuje nie tylko energię, ale także temperaturę, która wzrasta do miliona stopni. Izotopy wodoru łączą się, tworząc jądra helu, które tworzą źródło kolosalnej energii. Bomba wodorowa jest najpotężniejsza – to bezsporny fakt. Wystarczy wyobrazić sobie, że jego eksplozja jest równa eksplozji 3000 bomb atomowych w Hiroszimie. Zarówno w USA, jak i na terenie byłego ZSRR można naliczyć 40 tysięcy bomb o różnej mocy – nuklearnej i wodorowej.

Eksplozja takiej amunicji jest porównywalna z procesami obserwowanymi wewnątrz Słońca i gwiazd. Szybkie neutrony rozbijają uranowe powłoki samej bomby z ogromną prędkością. Wydziela się nie tylko ciepło, ale także opad radioaktywny. Istnieje do 200 izotopów. Produkcja takiej broni nuklearnej jest tańsza niż atomowej, a jej działanie można zwiększyć dowolną liczbę razy. To najpotężniejsza bomba zdetonowana w Związku Radzieckim 12 sierpnia 1953 r.

Konsekwencje eksplozji

Skutki eksplozji bomby wodorowej są potrójne. Pierwszą rzeczą, która się dzieje, jest obserwowanie potężnej fali uderzeniowej. Jego siła zależy od wysokości wybuchu i rodzaju terenu, a także stopnia przezroczystości powietrza. Mogą tworzyć się duże burze ogniowe, które nie ustępują przez kilka godzin. A jednak drugorzędną i najniebezpieczniejszą konsekwencją, jaką może spowodować najpotężniejsza bomba termojądrowa, jest promieniowanie radioaktywne i długotrwałe skażenie otaczającego obszaru.

Radioaktywne pozostałości po wybuchu bomby wodorowej

Kiedy następuje eksplozja, kula ognia zawiera wiele bardzo małych cząstek radioaktywnych, które zatrzymują się w atmosferycznej warstwie ziemi i pozostają tam przez długi czas. W kontakcie z ziemią ta kula ognia tworzy żarzący się pył składający się z cząstek rozpadu. Najpierw osiada ten większy, a potem lżejszy, który przy pomocy wiatru przenoszony jest setki kilometrów. Cząstki te można zobaczyć gołym okiem, taki pył można zobaczyć na przykład na śniegu. Jeśli ktoś zbliży się do niego, grozi to śmiercią. Najmniejsze cząstki mogą pozostawać w atmosferze przez wiele lat i „podróżować” w ten sposób, okrążając kilkakrotnie całą planetę. Ich emisje radioaktywne osłabną, zanim opadną w postaci opadów.

Jego eksplozja jest w stanie w ciągu kilku sekund zetrzeć Moskwę z powierzchni ziemi. Centrum miasta mogłoby z łatwością wyparować w dosłownym tego słowa znaczeniu, a wszystko inne mogłoby zamienić się w drobny gruz. Najpotężniejsza bomba na świecie zniszczyłaby Nowy Jork i wszystkie jego drapacze chmur. Pozostawiłby po sobie dwudziestokilometrowy stopiony, gładki krater. Przy takiej eksplozji nie byłoby możliwości ucieczki zejściem do metra. Całe terytorium w promieniu 700 kilometrów zostałoby zniszczone i zainfekowane cząstkami radioaktywnymi.

Eksplozja Car Bomby – być albo nie być?

Latem 1961 roku naukowcy postanowili przeprowadzić test i obserwować eksplozję. Najpotężniejsza bomba na świecie miała eksplodować na poligonie znajdującym się na północy Rosji. Ogromny obszar poligonu zajmuje całe terytorium wyspy Nowa Ziemia. Skala porażki miała wynosić 1000 kilometrów. Eksplozja mogła spowodować skażenie ośrodków przemysłowych, takich jak Workuta, Dudinka i Norylsk. Naukowcy, zrozumiewszy skalę katastrofy, połączyli siły i zdali sobie sprawę, że test został odwołany.

Nigdzie na świecie nie było miejsca na przetestowanie słynnej i niezwykle potężnej bomby, pozostała tylko Antarktyda. Ale nie było również możliwe przeprowadzenie eksplozji na lodowatym kontynencie, ponieważ terytorium to jest uważane za międzynarodowe, a uzyskanie pozwolenia na takie testy jest po prostu nierealne. Musiałem zmniejszyć ładunek tej bomby 2 razy. Mimo to bomba została zdetonowana 30 października 1961 r. w tym samym miejscu – na wyspie Nowa Ziemia (na wysokości około 4 kilometrów). Podczas eksplozji zaobserwowano potwornego, ogromnego grzyba atomowego, który wzniósł się w powietrze na wysokość 67 kilometrów, a fala uderzeniowa okrążyła planetę trzykrotnie. Nawiasem mówiąc, w muzeum Arzamas-16 w mieście Sarów można podczas wycieczki obejrzeć kroniki filmowe z eksplozji, chociaż twierdzą, że ten spektakl nie jest dla osób o słabym sercu.

W mediach często można usłyszeć głośno słowa o broni nuklearnej, ale niszczycielska zdolność konkretnego ładunku wybuchowego jest bardzo rzadko określana, dlatego głowice termojądrowe o mocy kilku megaton i bomby atomowe zrzucone na Hiroszimę i Nagasaki pod koniec II wojny światowej, których moc wynosiła zaledwie 15 do 20 kiloton, czyli tysiąc razy mniej. Co kryje się za tą kolosalną luką w niszczycielskich możliwościach broni nuklearnej?

Kryje się za tym inna technologia i zasada ładowania. Jeśli przestarzałe „bomby atomowe”, jak te zrzucone na Japonię, działają na czystym rozszczepieniu jąder metali ciężkich, to ładunki termojądrowe są „bombą w bombie”, której największy efekt powstaje w wyniku syntezy helu i rozpadu jąder ciężkich pierwiastków jest jedynie detonatorem tej syntezy.

Trochę fizyki: metale ciężkie to najczęściej uran z dużą zawartością izotopu 235 lub pluton 239. Są radioaktywne, a ich jądra nie są stabilne. Kiedy stężenie takich materiałów w jednym miejscu gwałtownie wzrasta do pewnego progu, następuje samopodtrzymująca reakcja łańcuchowa, gdy niestabilne jądra, rozpadając się na kawałki, powodują taki sam rozpad sąsiednich jąder swoimi fragmentami. Rozpad ten uwalnia energię. Dużo energii. Tak działają ładunki wybuchowe bomb atomowych, a także reaktory jądrowe elektrowni jądrowych.

Jeśli chodzi o reakcję termojądrową, czyli eksplozję termojądrową, kluczowe miejsce zajmuje zupełnie inny proces, a mianowicie synteza helu. Przy wysokich temperaturach i ciśnieniu zdarza się, że podczas zderzenia jąder wodoru sklejają się, tworząc cięższy pierwiastek – hel. Jednocześnie uwalniana jest także ogromna ilość energii, o czym świadczy nasze Słońce, gdzie ta synteza stale zachodzi. Jakie są zalety reakcji termojądrowej:

Po pierwsze, nie ma ograniczeń co do możliwej mocy wybuchu, gdyż zależy ona wyłącznie od ilości materiału, z którego przeprowadzana jest synteza (jako taki materiał najczęściej stosuje się deuterek litu).

Po drugie, nie ma w nich produktów rozpadu promieniotwórczego, czyli samych fragmentów jąder pierwiastków ciężkich, co znacząco ogranicza skażenie radioaktywne.

No i po trzecie, nie ma kolosalnych trudności w produkcji materiału wybuchowego, jak w przypadku uranu i plutonu.

Jest jednak pewna wada: do rozpoczęcia takiej syntezy potrzebne są ogromne temperatury i niesamowite ciśnienie. Aby wytworzyć to ciśnienie i ciepło, potrzebny jest ładunek detonujący, który działa na zasadzie zwykłego rozpadu ciężkich pierwiastków.

Podsumowując, chciałbym powiedzieć, że wytworzenie wybuchowego ładunku nuklearnego przez ten czy inny kraj najczęściej oznacza „bombę atomową” o małej mocy, a nie naprawdę straszliwą bombę termojądrową, zdolną do zniszczenia dużej metropolii z twarzy na Ziemi.

Wybuch nastąpił w 1961 r. W promieniu kilkuset kilometrów od miejsca testów miała miejsce pospieszna ewakuacja ludzi, gdyż naukowcy obliczyli, że wszystkie bez wyjątku domy zostaną zniszczone. Ale nikt nie spodziewał się takiego efektu. Fala uderzeniowa okrążyła planetę trzykrotnie. Składowisko pozostało „czystą kartą”; wszystkie znajdujące się na nim wzgórza zniknęły. Budynki w ciągu sekundy zamieniły się w piasek. W promieniu 800 kilometrów słychać było straszliwą eksplozję.

Jeśli myślisz, że głowica atomowa jest najstraszniejszą bronią ludzkości, to nie wiesz jeszcze o bombie wodorowej. Postanowiliśmy naprawić to niedopatrzenie i porozmawiać o tym, co to jest. Rozmawialiśmy już o i.

Trochę o terminologii i zasadach pracy na obrazach

Rozumiejąc, jak wygląda głowica nuklearna i dlaczego, należy wziąć pod uwagę zasadę jej działania, opartą na reakcji rozszczepienia. Najpierw wybucha bomba atomowa. Powłoka zawiera izotopy uranu i plutonu. Rozpadają się na cząstki, wychwytując neutrony. Następnie jeden atom ulega zniszczeniu i rozpoczyna się rozszczepienie pozostałych. Odbywa się to za pomocą procesu łańcuchowego. Na koniec rozpoczyna się sama reakcja nuklearna. Części bomby stają się jedną całością. Ładunek zaczyna przekraczać masę krytyczną. Za pomocą takiej konstrukcji uwalniana jest energia i następuje eksplozja.

Nawiasem mówiąc, bomba atomowa jest również nazywana bombą atomową. A wodór nazywa się termojądrowym. Dlatego pytanie, czym bomba atomowa różni się od bomby atomowej, jest z natury błędne. To jest to samo. Różnica między bombą nuklearną a bombą termojądrową nie polega tylko na nazwie.

Reakcja termojądrowa nie opiera się na reakcji rozszczepienia, ale na kompresji ciężkich jąder. Głowica nuklearna to detonator lub zapalnik bomby wodorowej. Innymi słowy, wyobraź sobie ogromną beczkę z wodą. Zanurzona jest w nim rakieta atomowa. Woda jest ciężką cieczą. Tutaj proton z dźwiękiem zastępuje się w jądrze wodoru dwoma pierwiastkami - deuterem i trytem:

• Deuter to jeden proton i neutron. Ich masa jest dwukrotnie większa od masy wodoru;
• Tryt składa się z jednego protonu i dwóch neutronów. Są trzy razy cięższe od wodoru.

Testy bomb termojądrowych

pod koniec II wojny światowej rozpoczął się wyścig między Ameryką a ZSRR, a społeczność światowa zdała sobie sprawę, że bomba nuklearna lub wodorowa jest potężniejsza. Niszczycielska siła broni atomowej zaczęła przyciągać każdą ze stron. Stany Zjednoczone jako pierwsze wyprodukowały i przetestowały bombę atomową. Szybko jednak okazało się, że nie może być duży. Dlatego postanowiono spróbować stworzyć głowicę termojądrową. Tutaj znowu Ameryka odniosła sukces. Sowieci postanowili nie przegrać wyścigu i przetestowali kompaktowy, ale potężny pocisk, który można było transportować nawet na zwykłym samolocie Tu-16. Wtedy wszyscy zrozumieli różnicę między bombą atomową a bombą wodorową.

Na przykład pierwsza amerykańska głowica termojądrowa miała wysokość trzypiętrowego budynku. Nie dało się go dostarczyć małym transportem. Ale potem, zgodnie z rozwojem ZSRR, wymiary zostały zmniejszone. Jeśli dokonamy analizy, możemy stwierdzić, że te straszliwe zniszczenia nie były aż tak wielkie. W ekwiwalencie trotylu siła uderzenia wynosiła zaledwie kilkadziesiąt kiloton. Dlatego budynki zostały zniszczone tylko w dwóch miastach, a w pozostałej części kraju słychać było dźwięk bomby atomowej. Gdyby była to rakieta wodorowa, cała Japonia zostałaby całkowicie zniszczona za pomocą tylko jednej głowicy bojowej.

Bomba atomowa o zbyt dużym ładunku może przypadkowo eksplodować. Rozpocznie się reakcja łańcuchowa i nastąpi eksplozja. Biorąc pod uwagę różnice między bombami atomowymi i wodorowymi, warto zwrócić uwagę na ten punkt. W końcu głowicę termojądrową można wykonać o dowolnej mocy bez obawy o spontaniczną detonację.

Zainteresowało to Chruszczowa, który nakazał stworzenie najpotężniejszej głowicy wodorowej na świecie i tym samym zbliżyć się do zwycięstwa w wyścigu. Wydawało mu się, że 100 megaton jest optymalne. Radzieccy naukowcy mocno się postarali i udało im się zainwestować 50 megaton. Testy rozpoczęły się na wyspie Nowa Ziemia, gdzie znajdował się poligon wojskowy. Do dziś Car Bomba nazywana jest największą bombą eksplodowaną na planecie.

Wybuch nastąpił w 1961 r. W promieniu kilkuset kilometrów od miejsca testów miała miejsce pospieszna ewakuacja ludzi, gdyż naukowcy obliczyli, że wszystkie bez wyjątku domy zostaną zniszczone. Ale nikt nie spodziewał się takiego efektu. Fala uderzeniowa okrążyła planetę trzykrotnie. Składowisko pozostało „czystą kartą”; wszystkie znajdujące się na nim wzgórza zniknęły. Budynki w ciągu sekundy zamieniły się w piasek. W promieniu 800 kilometrów słychać było straszliwą eksplozję. Kula ognia wynikająca z użycia takiej głowicy, jak uniwersalna runiczna bomba atomowa niszczyciela w Japonii, była widoczna tylko w miastach. Ale z rakiety wodorowej średnica wzrosła do 5 kilometrów. Grzyb kurzu, promieniowania i sadzy urósł o 67 kilometrów. Według naukowców jego czapka miała średnicę stu kilometrów. Wyobraźcie sobie, co by się stało, gdyby eksplozja nastąpiła w granicach miasta.

Współczesne zagrożenia związane z użyciem bomby wodorowej

Zbadaliśmy już różnicę między bombą atomową a bombą termojądrową. A teraz wyobraźcie sobie, jakie byłyby konsekwencje eksplozji, gdyby bomba atomowa zrzucona na Hiroszimę i Nagasaki była bombą wodorową z tematycznym odpowiednikiem. Po Japonii nie pozostałby żaden ślad.

Na podstawie wyników testów naukowcy doszli do konsekwencji bomby termojądrowej. Niektórzy uważają, że głowica wodorowa jest czystsza, co oznacza, że ​​w rzeczywistości nie jest radioaktywna. Dzieje się tak dlatego, że ludzie słysząc nazwę „woda” nie doceniają jej opłakanego wpływu na środowisko.

Jak już ustaliliśmy, głowica wodorowa opiera się na ogromnej ilości substancji radioaktywnych. Możliwe jest wykonanie rakiety bez ładunku uranowego, ale jak dotąd nie było to stosowane w praktyce. Sam proces będzie bardzo złożony i kosztowny. Dlatego reakcję termojądrową rozcieńcza się uranem i uzyskuje się ogromną moc wybuchową. Opad radioaktywny, który nieubłaganie spada na cel zrzutu, zostaje zwiększony o 1000%. Zaszkodzą zdrowiu nawet tym, którzy znajdują się dziesiątki tysięcy kilometrów od epicentrum. Po detonacji powstaje ogromna kula ognia. Wszystko, co znajdzie się w promieniu jego działania, zostaje zniszczone. Spalona ziemia może nie nadawać się do zamieszkania przez dziesięciolecia. Na dużym obszarze absolutnie nic nie wyrośnie. A znając siłę ładunku, korzystając z określonego wzoru, możesz obliczyć teoretycznie zanieczyszczony obszar.

Warto też wspomnieć o takim efekcie jak zima nuklearna. Ta koncepcja jest jeszcze straszniejsza niż zniszczone miasta i setki tysięcy istnień ludzkich. Zniszczone zostanie nie tylko wysypisko śmieci, ale praktycznie cały świat. Początkowo tylko jedno terytorium utraci status nadający się do zamieszkania. Ale do atmosfery zostanie uwolniona substancja radioaktywna, co zmniejszy jasność słońca. To wszystko zmiesza się z kurzem, dymem, sadzą i stworzy zasłonę. Rozprzestrzeni się po całej planecie. Uprawy na polach zostaną zniszczone przez kilka dziesięcioleci. Efekt ten wywoła głód na Ziemi. Populacja natychmiast zmniejszy się kilkukrotnie. A zima nuklearna wygląda bardziej niż realnie. Rzeczywiście, w historii ludzkości, a dokładniej w 1816 roku, podobny przypadek był znany po potężnej erupcji wulkanu. W tym czasie na planecie był rok bez lata.

Sceptyków, którzy nie wierzą w taki zbieg okoliczności, mogą przekonać obliczenia naukowców:

1. Kiedy Ziemia ostygnie o pewien stopień, nikt tego nie zauważy. Ale to wpłynie na ilość opadów.
2. Jesienią ochłodzenie wyniesie 4 stopnie. Brak opadów może skutkować nieurodzajami. Huragany zaczną się nawet tam, gdzie nigdy ich nie było.
3. Kiedy temperatura spadnie jeszcze o kilka stopni, planeta doświadczy pierwszego roku bez lata.
4. Potem nastąpi mała epoka lodowcowa. Temperatura spada o 40 stopni. Nawet w krótkim czasie będzie to destrukcyjne dla planety. Na Ziemi nastąpią nieurodzaje i wyginięcie ludzi zamieszkujących północne strefy.
5. Potem nadejdzie epoka lodowcowa. Odbicie promieni słonecznych nastąpi bez dotarcia do powierzchni ziemi. Z tego powodu temperatura powietrza osiągnie poziom krytyczny. Na planecie przestaną rosnąć rośliny i drzewa, a woda zamarznie. Doprowadzi to do wyginięcia większości populacji.
6. Ci, którzy przeżyją, nie przeżyją ostatniego okresu – nieodwracalnego chłodu. Ta opcja jest całkowicie smutna. To będzie prawdziwy koniec ludzkości. Ziemia zamieni się w nową planetę, nie nadającą się do zamieszkania przez ludzi.

Teraz o innym niebezpieczeństwie. Gdy tylko Rosja i Stany Zjednoczone wyszły z etapu zimnej wojny, pojawiło się nowe zagrożenie. Jeśli słyszeliście o tym, kim jest Kim Dzong Il, to rozumiecie, że na tym nie poprzestanie. Ten miłośnik rakiet, tyran i władca Korei Północnej w jednym mógłby z łatwością sprowokować konflikt nuklearny. Ciągle mówi o bombie wodorowej i zauważa, że ​​w jego części kraju znajdują się już głowice bojowe. Na szczęście nikt ich jeszcze nie widział na żywo. Rosja, Ameryka, a także jej najbliżsi sąsiedzi – Korea Południowa i Japonia, są bardzo zaniepokojeni nawet takimi hipotetycznymi stwierdzeniami. Dlatego mamy nadzieję, że rozwój i technologie Korei Północnej jeszcze przez długi czas nie będą na poziomie wystarczającym, aby zniszczyć cały świat.

Na przykład. Na dnie oceanów świata leżą dziesiątki bomb zagubionych podczas transportu. A w Czarnobylu, który nie jest tak daleko od nas, nadal przechowywane są ogromne rezerwy uranu.

Warto zastanowić się, czy można pozwolić na takie konsekwencje dla samego testowania bomby wodorowej. A jeśli między krajami posiadającymi tę broń wybuchnie globalny konflikt, na planecie nie pozostaną żadne państwa, ludzie ani nic, a Ziemia zamieni się w czystą kartę. A jeśli weźmiemy pod uwagę, czym bomba atomowa różni się od bomby termojądrowej, główną kwestią jest wielkość zniszczeń, a także późniejszy efekt.

Teraz mały wniosek. Doszliśmy do wniosku, że bomba atomowa i bomba atomowa to jedno i to samo. Jest także podstawą głowicy termojądrowej. Ale używanie ani jednego, ani drugiego nie jest zalecane, nawet do testowania. Dźwięk eksplozji i to, jak wyglądają następstwa, nie są najgorsze. Grozi to nuklearną zimą, śmiercią setek tysięcy mieszkańców jednocześnie i licznymi konsekwencjami dla ludzkości. Chociaż istnieją różnice między ładunkami takimi jak bomba atomowa i bomba atomowa, działanie obu jest destrukcyjne dla wszystkich żywych istot.