Принцип работы атомной бомбы

Алан-э-Дейл       27.12.2022 г.

Механизм атомного заряда и принцип действия

Если не вдаваться в подробные описания и технологию создания атомной бомбы, кратко описать ядерный заряд можно буквально тремя фразами:

  • имеется докритическая масса радиоактивного вещества (уран U235 или плутоний Pu239);
  • создание определенных условий для начала цепной реакции деления ядер радиоактивных элементов (детонация);
  • создание критической массы делящегося вещества.

Весь механизм можно изобразить на простом и понятном рисунке, где все части и детали находятся в сильном и тесном взаимодействии друг с другом. В результате подрыва химического или электрического детонатора, запускается детонационная сферическая волна, сжимающая делящееся вещество до критической массы. Ядерный заряд представляет собой многослойную конструкцию. Уран или плутоний используется в качестве основной взрывчатки. Детонатором может служить определенное количество тротила или гексогена. Далее процесс сжатия приобретает неуправляемый характер.

Скорость протекающих процессов огромна и сравнима со скоростью света. Промежуток времени от начала детонации до запуска необратимой цепной реакции занимает не более 10-8 с. Другими словами, чтобы привести в действие 1 кг обогащенного урана, потребуется всего 10-7 секунд. Этой величиной обозначается время ядерного взрыва. С аналогичной скоростью протекает реакция термоядерного синтеза, лежащего в основе термоядерной бомбы с той разницей, что ядерный заряд приводит в действие еще более мощный — термоядерный заряд. Термоядерная бомба имеет другой принцип действия. Здесь мы имеем дело с реакцией синтеза легких элементов в более тяжелые, в результате которых опять же выделяется огромное количество энергии.

Бомба для нацистов

В феврале 1932 года английский физик Джеймс Чедвик открыл новую элементарную частицу — нейтрон, которая при определённых условиях могла испускаться из атомного ядра. Исходя из этого, 26 января 1939 года на конференции по теоретической физике в Вашингтоне датский учёный Нильс Бор заявил о том, что при попадании нейтрона в ядро урана последнее может разделиться на части с выделением энергии

Французский физик Фредерик Жолио-Кюри сразу же понял чрезвычайную важность этого сообщения и в марте того же года опубликовал заметку о том, что при делении ядер урана образуются другие свободные нейтроны, которые в свою очередь будут поражать все новые и новые цели. Таким образом, при определённом объёме урана произойдёт цепная реакция деления ядер, в результате которой всего за доли секунды из недр вещества высвободится огромная энергия, с какой человечество до сих пор никогда не сталкивалось

В то время такие теоретические выкладки многим казались весьма далёкими от реальной жизни. Однако руководство Третьего рейха отнеслось к этим работам физиков со всей серьёзностью. Во всяком случае 26 сентября 1939 года при Управлении армейских вооружений Германии было образовано «Урановое общество» (оно же — германский урановый проект) под руководством известного в стране физика Вернера Гейзенберга. Перед ним была поставлена конкретная задача: создать в ближайшие годы атомную бомбу, с помощью которой Гитлер намеревался добиться своей главной цели — мирового господства.

Поражающие факторы

Ключевое определение боеприпасов, принцип действия которых основан на механизме деления атомного ядра, звучит как «средство массового поражения», то есть оружия, убивающего большое количество людей в течение небольшого промежутка времени.

Взрыв, вызванный применением ядерного оружия, и его поражающие факторы, уничтожают не только живую силу противника и гражданское население, но и военную и специальную технику, промышленные и жилые сооружения, объекты инфраструктуры и жизнеобеспечения.

Итак, чем убивает атомная бомба:

  • ударная волна;
  • проникающая радиация;
  • световое излучение;
  • радиоактивное заражение.

Понимание степени опасности уничтожающих факторов, возникающих при подрыве ядерного боеприпаса, лежит в плоскости четкого определения их боевых возможностей:

  1. Основным фактором, поражающим выбранный объект или территорию, считают ударную волну. Именно ее воздействие вызывает самые масштабные разрушения сооружений и зданий. Люди, попавшие в область распространяемого со сверхзвуковой скоростью резко сжатого воздуха, получают травмы различной степени тяжести, в том числе связанные с поражением внутренних органов.
  2. Поток нейтронов и интенсивного гамма-излучения, сформированных в результате ядерной реакции, называют термином «проникающая радиация». Этот фактор, воздействующий на все живые организмы, существующие на Земле, нарушает жизнедеятельность внутренних органов, включая костный мозг, что приводит к неминуемой смерти.
  3. Поток лучистой энергии, включающий инфракрасное и ультрафиолетовое излучение видимого спектра, образующийся в результате взаимодействия раскаленного воздуха с продуктами взрыва, называют световым излучением. Время действия этого фактора небольшое (не более 18−20 секунд), но степень его опасности усиливается практически мгновенным распространением.
  4. Радиоактивное заражение, вызванное выпадающими из облака, образованного взрывом ядерного боеприпаса, веществами с высоким уровнем радиоактивности. Опасность этого фактора заключается в продолжительности его действия. Возможность поражения человека, находящегося на зараженной территории, сохраняется на протяжении нескольких местностей.

Следует отметить, что уровень опасности того, или иного поражающего фактора находится в прямой зависимости от нескольких условий. Это в первую очередь вид взрыва, то есть его размещение в пространстве относительно объекта

Следующим по важности аспектом специалисты-радиологи считают особенности климатических условий в момент взрыва и в первые часы после него.

https://youtube.com/watch?v=8wJo00P3-1k

Предыстория создания советской ядерной бомбы

Мы с вами уже знаем, кто изобрел атомную бомбу, как она работает и какие к каким последствия может привести. Теперь узнаем, как с ядерным оружием обстояли дела в СССР.

После бомбардировки японских городов, И. В. Сталин понял, что создание советской атомной бомбы является вопросом национальной безопасности. 20 августа 1945 года, в СССР был создан комитет по ядерной энергетике, главой которого назначили Л. Берию.

Стоит отметить, что работы в данном направлении велись в Советском Союзе еще с 1918 года, а в 1938 году, была создана специальная комиссия по атомному ядру при Академии наук. С началом Второй мировой войны, все работы в этом направлении были заморожены.

В 1943 году, разведчики СССР передали из Англии материалы закрытых научных трудов в области атомной энергетики. Эти материалы проиллюстрировали, что работа заграничных ученых над созданием атомной бомбы серьезно продвинулась вперед. В то же время американские резиденты поспособствовали внедрению надежных советских агентов в основные центры ядерных исследований США. Агенты передавали информацию о новых разработках советским ученым и инженерам.

Судьба исследователей

Каждый ученый, что внёс вклад в создание такого мощного оружия, конечно же, оставил свой след в истории. Судьбы их не похожи одна на другую, каждый пошёл своей дорогой, но результат один – мы имеем орудие массового уничтожения, которое полностью поменяло нашу жизнь.

Роберт Оппенгеймер

Доктор наук Роберт Оппенгеймер становится национальным героем США. Он продолжает свою былую деятельность: читает лекции и преподает в университете.

Созданием атомной бомбы этот человек привлёк к себе много лишнего внимания. ФБР не обходят его стороной, припоминая его связи с коммунистами. Это ограничило доступ Оппенгеймера с исследовательским секретным работам, но не помешало заниматься любимыми делами и дальше.

Андрей Сахаров

Судьба этого человека не оказалась лёгкой. Сразу после успешного завершения создания бомбы он становится лауреатом Сталинской премии, а также получает звание Героя Социалистического труда.

Но в то же время он начинает активно бороться за права человека, после чего получает Нобелевскую премию мира, которая гласит: «Бесстрашная поддержка фундаментальных принципов мира между людьми».

Андрей Сахаров выступал против ввода советских войск в Афганистан, за что был лишен своих званий, а вскоре отправлен в ссылку в город Горький. Там он пробыл долгие семь лет, которые не смог посвятить науке.

Из ссылки его вернули и даже допустили вновь заниматься своим делом, правда, здоровье уже было не тем, слишком многое пришлось пережить этому человеку. Он умирает в 1989 году от сердечного приступа.

Игорь Курчатов

После создания атомной бомбы Курчатов не прекратил заниматься наукой. Он также был одним из тех, кто помогал создать водородную бомбу РДС-6 и Царь-бомбу. Физик был убежден, что атом должен служить людям, но служить в мирных целях.

Он даже выступал с речью на заседаниях, обращаясь к другим ученым: призывал использовать новый мощный источник для благих целей, а не для разрушений и войн.

Здоровье Игоря Курчатова также было подорвано напряженной и тяжелой работой. Он лечился, но не мог сидеть без дела, а потому работал и дальше. Умер этот человек быстро и неожиданно. Внезапно и на глазах у друга, к которому поехал в гости.

В данный момент существует высшая награда в ядерной физике – золотая медаль. Она названа в честь Курчатова.

История создания

Впервые о создании нового оружия задумались в Германии в 1938 году, после того, как два физика Ган и Штрассман произвели расщепление атома урана искусственным путем.Годом позже началось строительство первого реактора в окрестностях Берлина, для которого было закуплено несколько тонн урановой руды.С 1939 года в связи с началом войны все работы по атомному оружию засекречиваются. Программа получает название «Урановый проект».

В 1944 году группа Гейзенберга изготовила урановые плиты для реактора. Планировалось, что эксперименты по созданию искусственной цепной реакции начнутся в начале 1945. Но из-за переноса реактора из Берлина в Хайгерлох график опытов сместился на март. Согласно проведенному эксперименту, реакция деления в установке не началась, т.к. массы урана и тяжелой воды была ниже необходимого значения (1,5т урана при потребности в 2,5т).

В апреле 1945 года Хайгерлох заняли американцы. Реактор был разобран и с оставшимся сырьем вывезен в США.В Америке атомная программа получила название «Манхэттенский проект». Его руководителем стал физик Оппенгеймер совместно с генералом Гровсом. В их группу входили также немецкие ученые Бор, Фриш, Фукс, Теллер, Блох, уехавшие или эвакуированные из Германии.

Плутониевый боезаряд, выполненный в виде авиабомбы («Толстяк») был сброшен на Нагасаки 9 августа 1945 года. Урановая бомба пушечного типа («Малыш») испытаний на полигоне в Нью-Мехико не проходила и была сброшена на Хиросиму 6 августа 1945 года.

Работы над созданием своего атомного оружия в СССР начали проводиться с 1943 года. Советская разведка доложила Сталину о разработках в нацисткой Германии сверхмощного оружия, способного изменить ход войны. Также в докладе содержались сведения, что кроме Германии работы над атомной бомбой проводились и в странах союзниках.

Для ускорения работ по созданию атомного оружияразведчиками был завербован физик Фукс, участвовавший в то время в «Манхэттенском проекте». Также в Союз были вывезены ведущие немецкие физики Арденне, Штейнбек,Риль связанные с «урановым проектом» в Германии. В 1949 году на полигоне в Семипалатинской области Казахстана произошло успешное испытание советской бомбы РДС-1.

Наращивание количества урана в заряде приводит к его срабатыванию лишь только достигается критическая масса. Ученые пробовали решить данную проблему путем создания различных компоновок, разделяя уран на множество частей (в виде раскрытого апельсина) которые соединялись воедино при взрыве. Но это не позволило существенно увеличить мощность.В отличие от атомной бомбы топливо для термоядерного синтеза не имеет критической массы.

Первой предложенной конструкцией водородной бомбы стал «классический супер», разработанный Теллером в 1945 году. По сути это была та же атомная бомба, внутри которой поместили цилиндрический контейнер с дейтериевой смесью.

Ученым из СССР Сахаровым осенью 1948 года создана принципиально новая схема водородной бомбы – «слойка». В ней в качестве взрывателя использовался уран-238 вместо урана-235 (изотоп U-238 является отходом при производстве изотопа U-235), источником трития и дейтерия одновременно стал дейтрид лития.

Бомба состояла из множества слоев урана и дейтрида.Первую термоядерную бомбу РДС-37 мощностью 1,7 Мт взорвали на Семипалатинском полигоне в ноябре 1955 года. Впоследствии ее конструкция с небольшими изменениями стала классической.

Виды и доставка ядерных боеприпасов

К ядерному оружию относятся боеприпасы, принцип действия которых основан на использовании ядерной энергии. Физические принципы её получения изложены в нашей статье о ядерном реакторе.

К таким боеприпасам относятся атомные и водородные бомбы, а также нейтронное оружие. Все перечисленные виды вооружения являются оружием массового уничтожения.

Ядерные боеприпасы устанавливаются на баллистических ракетах, авиабомбах, фугасах, торпедах и артиллерийских снарядах. К предполагаемой цели они могут доставляться крылатыми, зенитными и баллистическими ракетами, а также авиацией.

Сейчас таким оружием обладают 9 государств, в общей сложности это более 16 тысяч единиц разных видов ядерного оружия. Использование даже 0,5% этого запаса способно погубить все человечество.

Зоны очага ядерного взрыва

Для определения характера возможных разрушений, объема и условий проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ очаг ядерного поражения условно делят на четыре зоны: полных, сильных, средних и слабых разрушений.

Зона полных разрушений характеризуется массовыми безвозвратными потерями среди незащищенного населения (до 100 %), полными разрушениями зданий и сооружений, а также части убежищ гражданской обороны, образованием сплошных завалов в населенных пунктах. Лес полностью уничтожается.

Зона сильных разрушений характеризуется массовыми безвозвратными потерями (до 90 %) среди незащищенного населения, полными разрушениями зданий и сооружений, образованием местных и сплошных завалов в населенных пунктах и лесах, сохранением убежищ и большинства противорадиационных укрытий подвального типа.

Зона средних разрушений характеризуется безвозвратными потерями среди населения (до 20 %), средними разрушениями зданий и сооружений, сплошных пожаров, сохранением коммунально-энергетических сетей, убежищ и большинства противорадиационных укрытий.

Зона слабых разрушений характеризуется слабыми и средними разрушениями зданий и сооружений.

Степень лучевой болезни

Доза излучения, вызывающая заболевание, рад

людей

животных

Легкая (I)

100-200

150-250

Средняя (II)

200-400

250-400

Тяжелая (III)

400-600

400-750

Крайне тяжелая (IV)

Более 600

Более 750

Таблица 2. Зависимость степени лучевой болезни от величины дозы облучения

Очень большой Майк

Первое термоядерное устройство, названное Майком, американские специалисты взорвали 1 ноября 1952 года на атолле Эниветок (Маршалловы острова). Однако это была ещё не настоящая бомба, поскольку представляла собой отдельно стоящее двухэтажное здание общим весом 82 тонны, где находилась криогенная установка, благодаря чему дейтерий, основной компонент реакции, здесь мог сохраняться в жидком виде. Но из-за большой массы такое сооружение, конечно же, невозможно было погрузить на самолёт и доставить к месту бомбардировки. Мощность этого взрыва составила 10,4 мегатонны, что в 800 раз больше бомбы, сброшенной на Хиросиму. В результате взрыва атолл Эниветок, на котором разместили заряд, оказался полностью разрушен, а кратер от взрыва был больше мили в диаметре. Такая конструкция, основанная на использовании жидкого дейтерия, оказалась неперспективной и в дальнейшем нигде больше не использовалась.

Рождение ядерного оружия

Еще в 1939 году французу Жолио-Кюри стало понятно, что воздействие на ядра урана в определенных условиях может привести к взрывной реакции огромной мощности. В результате цепной ядерной реакции начинается спонтанное экспоненциальное деление ядер урана, происходит выделение энергии в огромном количестве. В одно мгновение радиоактивное вещество взрывалось, при этом образующийся взрыв обладал огромным поражающим эффектом. В результате опытов стало ясно, что уран (U235) можно превратить из химического элемента в мощную взрывчатку.

В мирных целях, при работе ядерного реактора, процесс ядерного деления радиоактивных компонентов носит спокойный и контролируемый характер. При ядерном взрыве основным отличием является то, что колоссальный объем энергии выделяется мгновенно и это продолжается до тех пор, пока не иссякнет запас радиоактивной взрывчатки. Впервые человек узнал о боевых возможностях новой взрывчатки 16 июля 1945 года. В то время, когда в Потсдаме проходила заключительная встреча Глав государств победителей войны с Германией, на полигоне в Аламогордо штата Нью-Мексико состоялось первое испытание атомного боевого заряда. Параметры первого ядерного взрыва были достаточно скромными. Мощность атомного заряда в тротиловом эквиваленте равнялась массе тринитротолуола в 21 килотонну, однако сила взрыва и его воздействие на окружающие объекты произвели на всех, кто наблюдал за испытаниями, неизгладимое впечатление.

Это интересно: Гидроклин. Определение.

Знаете ли вы?

Атомная бомба

Атомная бомба — один из видов ядерного оружия, в котором используется неуправляемый процесс деления атомных ядер, т.е. цепная реакция.
Принцип работы атомной бомбы, заключается в расщеплении ядер тяжёлых элементов ( уран-235 или плутоний-239). В результате реакции распада избыточная масса излучается в виде лишних нуклонов (нейтронов или протонов) с выделение большого количества энергии.
Атомная бомба на основе урана -235 стала первым ядерным оружием и была сброшена США на японский город Хиросима в 1945 г. Эта бомба весила 2722 кг и имела ядерный заряд из обогащенного урана-235 массой 20 кг.

Детонирование ядерного заряда в такой бомбе происходит, когда соединяются две части уранового заряда, обладающие докритической массой.

Для взрыва ядерной бомбы содержание урана-235 в ядерном заряде не должно быть ниже 80 %, поэтому природный уран приходится обогащать.
Критическая масса урана-235, превышение которой необходимо для проведения неуправляемой ядерной реакции, достаточно велика.
Поэтому урановые бомбы на данный момент не распространены.

Современные более совершенные атомные бомбы производятся на основе, например, плутония, обладающего более низкой критической массой.

Первая атомная плутониевая бомба на основе плутония-239, сброшенная США на Нагасаки в 1945 г., была с зарядом из плутония-239 (массой 5 кг), 3.5 м в длину и 1.5 м в диаметре, мощностью более 20 кт и весила 3175 кг.

Плутониевая атомная бомба представляет собой подобие нескольких сфер, вложенных друг в друга:

— внутри корпус бомбы окружен оболочкой из обычного взрывчатого вещества, создающего при ударе и взрыве ударную волну к центру;
— далее идет оболочка из алюминия, разделяющая взрывчатое вещество и ядерный заряд;
— затем ближе к центру — оболочка из урана, служащая отражателем для нейтронов;
— следующий слой — сам ядерный заряд из плутония-239. Критическая масса плутония составляет 9,65 кг, хотя эту массу можно и уменьшить, предварительно сжав плутоний в результате взрыва обычной взрывчатки.
— в центре находится шар радиусом порядка 2 см из бериллия, покрытый слоем полония или плутония-238, который после действия взрывчатки смешивается с бериллием и дает мощный выброс нейтронов, необходимых для резкого снижения критической массы плутония и ускорения начала реакции.

Интересно, что в результате взрыва ядерный заряд не успевает «израсходоваться» полностью. Над Хиросимой и Нагасаки «сгорело» всего 0,7 кг урана и 1,2 кг плутония соответственно.

Хотите знать больше?

Поражающие факторы

Атомные бомбы по праву считают самым мощным и разрушительным оружием массового поражения. Тактическое применение решает задачи по уничтожению стратегических, военных объектов наземного, а также глубинного базирования, поражения значительного скопления техники, живой силы противника.

Глобально применить можно только преследуя цель полного истребления населения и инфраструктуры на значительных территориях.

Для достижения определенных целей, выполнения задач тактического и стратегического характера подрывы атомных боеприпасов могут проводить:

  • на критических и малых высотах (выше и ниже 30.0 км);
  • в непосредственном прикосновении с земной корой (водой);
  • подземно (или подводный взрыв).

Ядерный взрыв характеризуется мгновенным выделением огромной энергии.
undefined

Приводящей к поражению объектов и человека следующим образом:

  • Ударная волна. При взрыве выше или на земной коре (воде) называют воздушной волной, под землей (водой) — сейсмовзрывной волной. Воздушная волна образуется после критичного сжатия воздушных масс и распространяется окружностью до затухания со скоростью, превышающей звук. Приводит как прямому поражению живой силы, так и косвенному (взаимодействием с осколками разрушенных объектов). Действие избыточного давления делает технику нефункциональной путем перемещения и ударов о поверхность земли;
  • Световое излучение. Источник — световая часть, образованная испарением изделия с массами воздуха, при наземном применении — паров грунта. Воздействие происходит в ультрафиолетовом и инфракрасном спектрах. Его поглощение предметами и людьми провоцирует обугливание, плавление и горение. Степень поражения зависима от удаления эпицентра;
  • Проникающая радиация — это движущееся от места разрыва нейтроны и гамма — лучи. Воздействие на биологические ткани приводит к ионизации молекул клеток, приводящих к лучевой болезни организма. Поражение имущества сопряжено с реакциями деления молекул в поражающих элементах боеприпасов.
  • Радиоактивное заражение. При наземном взрыве происходит подъем паров грунта, пыли и прочего. Возникает облако, перемещающееся в направлении движения воздушных масс. Источники поражения представлены продуктами деления активной части ядерного боеприпаса, изотопами, не разрушенными частями заряда. При движении радиоактивного облака происходит сплошное радиационное заражение местности;
  • Электромагнитный импульс. Взрыв сопровождает появление электромагнитных полей (от 1.0 до 1000 м) в виде импульса. Они приводят к выходу из строя электрических приборов, средств управления и связи.

Совокупность факторов ядерного взрыва наносит разно — уровневое поражение живой силе, технике и инфраструктуре противника, а фатальность последствий связана лишь с удалением от его эпицентра.

Поражающие факторы

«Ядерный клуб» мира

Ядерный клуб – условное обозначение нескольких государств, владеющих ядерным оружием. Сегодня такое вооружение есть:

  • в США (с 1945)
  • в России (первоначально СССР, с 1949)
  • Великобритании (с 1952)
  • Франции (с 1960)
  • Китае (с 1964)
  • Индии (с 1974)
  • Пакистане (с 1998)
  • КНДР (с 2006)

Имеющим ядерное оружие также считается Израиль, хотя руководство страны не комментирует его наличие. Кроме того, на территории государств – членов НАТО (Германии, Италии, Турции, Бельгии, Нидерландов, Канады) и союзников (Японии, Южной Кореи, несмотря на официальный отказ) располагается ядерное оружие США.

Казахстан, Украина, Белоруссия, которые владели частью ядерного вооружения после распада СССР, в 90-х годах передали его России, ставшей единственным наследником советского ядерного арсенала.

Атомное оружие – самый мощный инструмент глобальной политики, который твердо вошел в арсенал взаимоотношений между государствами. С одной стороны, оно является эффективным средством устрашения, с другой – весомым аргументом для предотвращения военного конфликта и укрепления мира между державами, владеющими этим оружием. Это – символ целой эпохи в истории человечества и международных отношений, с которым надо обращаться очень разумно.

Как устроена ядерная бомба?

Конструктивно атомная бомба состоит из большого количества компонентов, главными из которых являются корпус и автоматика. Корпус призван защищать автоматику и ядерный заряд от механических, тепловых, и прочих воздействий. Автоматика контролирует временные параметры взрыва.

В ее состав входят:

  1. Аварийный подрыв.
  2. Устройства взведения и предохранения.
  3. Источник питания.
  4. Различные датчики.

Транспортировка атомных бомб к месту атаки производится с помощью ракет (зенитных, баллистических или крылатых). Ядерный боеприпас может входить в состав фугаса, торпеды, авиационный бомбы и прочих элементов. Для атомных бомб используют различные системы детонирования. Наиболее простым является устройство, в котором попадание снаряда в цель, вызывающее образование сверхкритической массы, стимулирует взрыв.

Ядерное оружие может иметь большой, средний и малый калибр. Мощность взрыва обычно выражается в тротиловом эквиваленте. Малокалиберные атомные снаряды имеют мощность в несколько тысяч тонн тротила. Среднекалиберные соответвуют уже десяткам тысяч тонн, а мощность крупного калибра доходит до миллионов тонн.

Об Атомном оружиии

Атомное оружие – самое мощное оружие на сегодняшний день, находящееся на вооружении пяти стран: России, США, Великобритании, Франции и Китая. Существует также ряд государств, которые ведут более-менее успешные разработки атомного оружия, однако их исследования или не закончены, или эти страны не обладают необходимыми средствами доставки оружия к цели. Индия, Пакистан, Северная Корея, Ирак, Иран имеют разработки ядерного оружия на разных уровнях, ФРГ, Израиль, ЮАР и Япония теоретически обладают необходимыми мощностями для создания ядерного оружия в сравнительно короткие сроки.

Взрыв в Нагасаки

Трудно переоценить роль ядерного оружия. С одной стороны, это мощное средство устрашения, с другой – самый эффективный инструмент укрепления мира и предотвращения военного конфликтами между державами, которые обладают этим оружием. С момента первого применения атомной бомбы в Хиросиме прошло 52 года. Мировое сообщество близко подошло к осознанию того, что ядерная война неминуемо приведет к глобальной экологической катастрофе, которая сделает дальнейшее существование человечества невозможным. В течение многих лет создавались правовые механизмы, призванные разрядить напряженность и ослабить противостояние между ядерными державами. Так например, было подписано множество договоров о сокращении ядерного потенциала держав, была подписана Конвенция о Нераспространении Ядерного Оружия, по которой страны-обладателя обязались не передавать технологии производства этого оружия другим странам, а страны, не имеющие ядерного оружия, обязались не предпринимать шагов для его разработки; наконец, совсем недавно сверхдержавы договорились о полном запрещении ядерных испытаний. Очевидно, что ядерное оружие является важнейшим инструментом, который стал регулирующим символом целой эпохи в истории международных отношений и в истории человечества.

Устройство термоядерной бомбы по принципу Теллера-Улама

Многие его детали по-прежнему остаются засекреченными, но есть достаточная уверенность, что все имеющееся ныне термоядерное оружие использует в качестве прототипа устройство, созданное Эдвардом Теллерос и Станиславом Уламом, в котором атомная бомба (т. е. первичный заряд) используется для генерации излучения, сжимает и нагревает термоядерное топливо. Андрей Сахаров в Советском Союзе, по-видимому, независимо придумал аналогичную концепцию, которую он назвал “третьей идеей”.

Схематически устройство термоядерной бомбы в этом варианте показано на рисунке ниже.

Дело в том, что в промышленности давно используется гидрид лития LiH для безбалонной транспортировки водорода. Разработчики бомбы (эта идея сначала была использована в СССР) просто предложили брать вместо обычного водорода его изотоп дейтерий и соединять с литием, поскольку с твердым термоядерным зарядом выполнить бомбу гораздо проще.

По форме вторичный заряд представлял собой цилиндр, помещенный в контейнер со свинцовой (или урановой) оболочкой. Между зарядами находится щит нейтронной защиты. Пространство, между стенками контейнера с термоядерным топливом и корпусом бомбы заполнено специальным пластиком, как правило, пенополистиролом. Сам корпус бомбы выполнен из стали или алюминия.

Эти формы изменились в последних конструкциях, таких как показанная на рисунке ниже.

Последствия использования

Помимо описанных выше последствий от использования бомбы в десятки мегатонн, водородная бомба, как и любое ядерное оружие, имеет ряд последствий от применения. Некоторые люди склонны считать, что водородная бомба — «более чистое оружие», чем обычная бомба. Возможно, это связано с названием. Люди слышат слово «водо» и думают, что это как-то связано с водой и водородом, а следовательно последствия не такие плачевные. На самом деле это конечно не так, ведь действие водородной бомбы основано на крайне радиоактивных веществах. Теоретически возможно сделать бомбу без уранового заряда, но это нецелесообразно ввиду сложности процесса, поэтому чистую реакцию синтеза «разбавляют» ураном, для увеличения мощности. При этом количество радиоактивных осадков вырастает до 1000%. Все, что попадает в огненный шар, будет уничтожено, зона в радиусе поражения станет необитаемой для людей на десятилетия. Радиоактивные осадки могут нанести вред здоровью людей в сотнях и тысячах километров. Конкретные цифры, площадь заражения можно рассчитать, зная силу заряда.

Последствия использования

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.