bom H. Sejarah penciptaan senjata yang kuat

Kandungan artikel

H-BOMB, senjata dengan kuasa pemusnah yang hebat (daripada susunan megaton dalam setara TNT), prinsip operasinya berdasarkan tindak balas gabungan termonuklear nukleus cahaya. Sumber tenaga letupan adalah proses yang serupa dengan yang berlaku pada Matahari dan bintang lain.

tindak balas termonuklear.

Bahagian dalam Matahari mengandungi sejumlah besar hidrogen, yang berada dalam keadaan mampatan superhigh pada suhu lebih kurang. 15,000,000 K. Pada suhu dan ketumpatan plasma yang begitu tinggi, nukleus hidrogen mengalami perlanggaran berterusan antara satu sama lain, beberapa daripadanya berakhir dengan penggabungan mereka dan, akhirnya, pembentukan nukleus helium yang lebih berat. Tindak balas sedemikian, dipanggil gabungan termonuklear, disertai dengan pembebasan sejumlah besar tenaga. Menurut undang-undang fizik, pembebasan tenaga semasa pelakuran termonuklear adalah disebabkan oleh fakta bahawa apabila nukleus yang lebih berat terbentuk, sebahagian daripada jisim nukleus cahaya yang termasuk dalam komposisinya ditukar kepada jumlah tenaga yang sangat besar. Itulah sebabnya Matahari, yang mempunyai jisim gergasi, kehilangan lebih kurang. 100 bilion tan jirim dan membebaskan tenaga, berkat kehidupan di Bumi menjadi mungkin.

Isotop hidrogen.

Atom hidrogen adalah yang paling mudah daripada semua atom sedia ada. Ia terdiri daripada satu proton, iaitu nukleusnya, di sekelilingnya satu elektron berputar. Kajian teliti air (H 2 O) telah menunjukkan bahawa ia mengandungi jumlah air "berat" yang boleh diabaikan mengandungi "isotop berat" hidrogen - deuterium (2 H). Nukleus deuterium terdiri daripada proton dan neutron, zarah neutral dengan jisim yang hampir dengan proton.

Terdapat isotop ketiga hidrogen, tritium, yang mengandungi satu proton dan dua neutron dalam nukleusnya. Tritium tidak stabil dan mengalami pereputan radioaktif spontan, bertukar menjadi isotop helium. Jejak tritium telah ditemui di atmosfera Bumi, di mana ia terbentuk hasil daripada interaksi sinar kosmik dengan molekul gas yang membentuk udara. Tritium diperoleh secara buatan dalam reaktor nuklear dengan menyinari isotop litium-6 dengan fluks neutron.

Pembangunan bom hidrogen.

Analisis teori awal menunjukkan bahawa pelakuran termonuklear paling mudah dilakukan dalam campuran deuterium dan tritium. Mengambil ini sebagai asas, saintis AS pada awal 1950-an mula melaksanakan projek untuk mencipta bom hidrogen (HB). Ujian pertama peranti nuklear model telah dijalankan di tapak ujian Eniwetok pada musim bunga tahun 1951; pelakuran termonuklear hanya separa. Kejayaan ketara telah dicapai pada 1 November 1951, dalam ujian peranti nuklear besar-besaran, kuasa letupannya ialah 4 x 8 Mt dalam TNT bersamaan.

Bom udara hidrogen pertama telah diletupkan di USSR pada 12 Ogos 1953, dan pada 1 Mac 1954, Amerika meletupkan bom udara yang lebih kuat (kira-kira 15 Mt) di Bikini Atoll. Sejak itu, kedua-dua kuasa telah meletupkan senjata megaton canggih.

Letupan di Bikini Atoll itu disertai dengan pembebasan sejumlah besar bahan radioaktif. Sebahagian daripada mereka jatuh ratusan kilometer dari lokasi letupan ke atas kapal nelayan Jepun Lucky Dragon, manakala yang lain meliputi pulau Rongelap. Oleh kerana pelakuran termonuklear menghasilkan helium yang stabil, radioaktiviti dalam letupan bom hidrogen tulen seharusnya tidak lebih daripada peledak atom bagi tindak balas termonuklear. Walau bagaimanapun, dalam kes yang sedang dipertimbangkan, kejatuhan radioaktif yang diramalkan dan sebenar berbeza dengan ketara dalam kuantiti dan komposisi.

Mekanisme tindakan bom hidrogen.

Urutan proses yang berlaku semasa letupan bom hidrogen boleh diwakili seperti berikut. Pertama, caj pemula tindak balas termonuklear (bom atom kecil) di dalam cangkang HB meletup, menghasilkan kilat neutron dan mencipta suhu tinggi yang diperlukan untuk memulakan pelakuran termonuklear. Neutron mengebom sisipan yang diperbuat daripada litium deuteride, sebatian deuterium dengan litium (isotop litium dengan nombor jisim 6 digunakan). Litium-6 dipecahkan oleh neutron kepada helium dan tritium. Oleh itu, fius atom mencipta bahan yang diperlukan untuk sintesis secara langsung dalam bom itu sendiri.

Kemudian tindak balas termonuklear bermula dalam campuran deuterium dan tritium, suhu di dalam bom meningkat dengan cepat, melibatkan lebih banyak hidrogen dalam pelakuran. Dengan peningkatan suhu selanjutnya, tindak balas antara nukleus deuterium boleh bermula, yang merupakan ciri bom hidrogen semata-mata. Semua tindak balas, sudah tentu, berjalan dengan cepat sehingga ia dianggap sebagai serta-merta.

Pembahagian, sintesis, pembahagian (superbomb).

Malah, dalam bom, urutan proses yang diterangkan di atas berakhir pada peringkat tindak balas deuterium dengan tritium. Selanjutnya, pereka bom lebih suka menggunakan bukan gabungan nukleus, tetapi pembelahan mereka. Gabungan nukleus deuterium dan tritium menghasilkan helium dan neutron pantas, tenaga yang cukup besar untuk menyebabkan pembelahan nukleus uranium-238 (isotop utama uranium, jauh lebih murah daripada uranium-235 yang digunakan dalam bom atom konvensional). Neutron pantas membelah atom cangkang uranium bom super itu. Pembelahan satu tan uranium menghasilkan tenaga bersamaan dengan 18 Mt. Tenaga pergi bukan sahaja kepada letupan dan pembebasan haba. Setiap nukleus uranium dibahagikan kepada dua "serpihan" yang sangat radioaktif. Produk pembelahan termasuk 36 unsur kimia yang berbeza dan hampir 200 isotop radioaktif. Semua ini membentuk kejatuhan radioaktif yang mengiringi letupan bom super.

Oleh kerana reka bentuk yang unik dan mekanisme tindakan yang diterangkan, senjata jenis ini boleh dibuat sekuat yang dikehendaki. Ia jauh lebih murah daripada bom atom dengan kuasa yang sama.

Akibat letupan.

Gelombang kejutan dan kesan haba.

Kesan langsung (utama) letupan bom super adalah tiga kali ganda. Kesan langsung yang paling jelas ialah gelombang kejutan dengan keamatan yang luar biasa. Kekuatan impaknya, bergantung kepada kuasa bom, ketinggian letupan di atas tanah dan sifat rupa bumi, berkurangan dengan jarak dari pusat letupan. Kesan haba letupan ditentukan oleh faktor yang sama, tetapi, sebagai tambahan, ia juga bergantung pada ketelusan udara - kabus secara mendadak mengurangkan jarak di mana denyar haba boleh menyebabkan luka bakar yang serius.

Mengikut pengiraan, sekiranya berlaku letupan dalam suasana bom 20 megaton, orang akan kekal hidup dalam 50% kes jika mereka 1) berlindung di tempat perlindungan konkrit bertetulang bawah tanah pada jarak kira-kira 8 km dari pusat letupan (EW), 2) berada di bangunan bandar biasa pada jarak lebih kurang. 15 km dari EW, 3) berada di tempat terbuka pada jarak lebih kurang. 20 km dari EV. Dalam keadaan penglihatan yang lemah dan pada jarak sekurang-kurangnya 25 km, jika atmosfera cerah, bagi orang di kawasan terbuka, kebarangkalian untuk bertahan meningkat dengan cepat dengan jarak dari pusat gempa; pada jarak 32 km, nilai pengiraannya melebihi 90%. Kawasan di mana sinaran menembusi yang berlaku semasa letupan menyebabkan hasil yang membawa maut adalah agak kecil, walaupun dalam kes bom super hasil tinggi.

Bola api.

Bergantung pada komposisi dan jisim bahan mudah terbakar yang terlibat dalam bebola api, ribut api mampu bertahan diri yang besar boleh terbentuk, mengamuk selama berjam-jam. Walau bagaimanapun, akibat yang paling berbahaya (walaupun sekunder) daripada letupan itu ialah pencemaran radioaktif terhadap alam sekitar.

Gugur.

Bagaimana mereka terbentuk.

Apabila bom meletup, bola api yang terhasil dipenuhi dengan sejumlah besar zarah radioaktif. Biasanya, zarah ini sangat kecil sehingga apabila mereka masuk ke atmosfera atas, mereka boleh kekal di sana untuk masa yang lama. Tetapi jika bola api itu bersentuhan dengan permukaan Bumi, semua yang ada di atasnya, ia bertukar menjadi debu dan abu yang merah panas dan menariknya menjadi puting beliung yang berapi-api. Dalam pusaran api, mereka bercampur dan mengikat dengan zarah radioaktif. Debu radioaktif, kecuali yang terbesar, tidak mendap serta-merta. Debu yang lebih halus dibawa oleh awan letupan yang terhasil dan secara beransur-ansur jatuh apabila ia bergerak mengikut angin. Terus di tapak letupan, kejatuhan radioaktif boleh menjadi sangat kuat - terutamanya habuk kasar yang mendap di atas tanah. Beratus-ratus kilometer dari tapak letupan dan pada jarak yang lebih jauh, zarah abu yang kecil, tetapi masih kelihatan jatuh ke tanah. Selalunya mereka membentuk penutup seperti salji, boleh membawa maut kepada sesiapa sahaja yang kebetulan berada berdekatan. Zarah yang lebih kecil dan tidak kelihatan, sebelum mereka mengendap di atas tanah, boleh mengembara di atmosfera selama berbulan-bulan malah bertahun-tahun, mengelilingi dunia berkali-kali. Pada masa mereka jatuh, radioaktiviti mereka menjadi lemah dengan ketara. Yang paling berbahaya ialah sinaran strontium-90 dengan separuh hayat 28 tahun. Kejatuhannya jelas diperhatikan di seluruh dunia. Menetap di dedaunan dan rumput, ia memasuki rantai makanan, termasuk manusia. Akibat daripada ini, ketara, walaupun belum berbahaya, jumlah strontium-90 telah ditemui dalam tulang penduduk kebanyakan negara. Pengumpulan strontium-90 dalam tulang manusia sangat berbahaya dalam jangka panjang, kerana ia membawa kepada pembentukan tumor tulang ganas.

Pencemaran kawasan yang berpanjangan dengan kejatuhan radioaktif.

Sekiranya berlaku permusuhan, penggunaan bom hidrogen akan membawa kepada pencemaran radioaktif serta-merta di wilayah itu dalam radius lebih kurang. 100 km dari pusat letupan. Sekiranya berlaku letupan superbomb, kawasan seluas puluhan ribu kilometer persegi akan tercemar. Kawasan pemusnahan yang begitu besar dengan satu bom menjadikannya jenis senjata yang sama sekali baru. Walaupun bom super tidak mengenai sasaran, i.e. tidak akan mengenai objek dengan kesan haba kejutan, sinaran menembusi dan kejatuhan radioaktif yang mengiringi letupan akan menjadikan ruang sekeliling tidak boleh didiami. Kerpasan sedemikian boleh berterusan selama beberapa hari, minggu dan juga bulan. Bergantung kepada bilangan mereka, keamatan sinaran boleh mencapai tahap yang mematikan. Sebilangan kecil bom super sudah cukup untuk menutup seluruh negara besar dengan lapisan habuk radioaktif yang boleh membunuh semua makhluk hidup. Oleh itu, penciptaan superbomb menandakan permulaan era apabila ia menjadi mungkin untuk menjadikan seluruh benua tidak dapat didiami. Walaupun lama selepas pendedahan langsung kepada kejatuhan telah berhenti, bahaya yang ditimbulkan oleh radiotoksisiti tinggi isotop seperti strontium-90 akan kekal. Dengan makanan yang ditanam pada tanah yang tercemar dengan isotop ini, radioaktiviti akan memasuki tubuh manusia.

Loji kuasa nuklear beroperasi berdasarkan prinsip melepaskan dan membelenggu tenaga nuklear. Proses ini mesti dikawal. Tenaga yang dibebaskan ditukar kepada elektrik. Bom atom menyebabkan tindak balas berantai yang tidak dapat dikawal sepenuhnya, dan sejumlah besar tenaga yang dikeluarkan menyebabkan kemusnahan yang besar. Uranium dan plutonium bukanlah unsur yang tidak berbahaya dalam jadual berkala, ia membawa kepada malapetaka global.

Untuk memahami apakah bom atom paling berkuasa di planet ini, kita akan mempelajari lebih lanjut tentang segala-galanya. Hidrogen dan bom atom tergolong dalam industri tenaga nuklear. Jika anda menggabungkan dua keping uranium, tetapi setiap satu akan mempunyai jisim di bawah jisim kritikal, maka "kesatuan" ini akan melebihi jisim kritikal. Setiap neutron mengambil bahagian dalam tindak balas berantai, kerana ia membelah nukleus dan membebaskan 2-3 lagi neutron, yang menyebabkan tindak balas pereputan baru.

Daya neutron sepenuhnya di luar kawalan manusia. Dalam masa kurang dari satu saat, ratusan bilion pereputan yang baru terbentuk bukan sahaja membebaskan sejumlah besar tenaga, tetapi juga menjadi sumber sinaran terkuat. Hujan radioaktif ini meliputi bumi, ladang, tumbuh-tumbuhan dan semua hidupan dalam lapisan yang tebal. Jika kita bercakap tentang bencana di Hiroshima, kita dapat melihat bahawa 1 gram bahan letupan menyebabkan kematian 200 ribu orang.

Adalah dipercayai bahawa bom vakum, dicipta menggunakan teknologi terkini, boleh bersaing dengan bom nuklear. Hakikatnya ialah bukannya TNT, bahan gas digunakan di sini, yang beberapa puluh kali lebih kuat. Bom udara hasil tinggi adalah bom vakum bukan nuklear yang paling berkuasa di dunia. Ia boleh memusnahkan musuh, tetapi pada masa yang sama rumah dan peralatan tidak akan rosak, dan tidak akan ada produk pereputan.

Apakah prinsip kerjanya? Sejurus selepas jatuh dari pengebom, peledak menembak pada jarak yang agak jauh dari tanah. Badan kapal runtuh dan awan besar tersebar. Apabila dicampur dengan oksigen, ia mula menembusi mana-mana - ke dalam rumah, kubu, tempat perlindungan. Pembakaran oksigen membentuk vakum di mana-mana. Apabila bom ini dijatuhkan, gelombang supersonik terhasil dan suhu yang sangat tinggi terhasil.

Perbezaan antara bom vakum Amerika dan bom Rusia

Perbezaannya ialah yang terakhir boleh memusnahkan musuh, walaupun di dalam kubu, dengan bantuan kepala peledak yang sesuai. Semasa letupan di udara, hulu peledak itu jatuh dan mengenai tanah dengan kuat, menggali hingga kedalaman 30 meter. Selepas letupan, awan terbentuk, yang, semakin besar, boleh menembusi tempat perlindungan dan meletup di sana. Kepala peledak Amerika, sebaliknya, dipenuhi dengan TNT biasa, itulah sebabnya mereka memusnahkan bangunan. Bom vakum memusnahkan objek tertentu, kerana ia mempunyai jejari yang lebih kecil. Tidak kira bom mana yang paling berkuasa - mana-mana daripadanya memberikan tamparan pemusnah yang tiada tandingan yang menjejaskan semua hidupan.

bom H

Bom hidrogen adalah satu lagi senjata nuklear yang dahsyat. Gabungan uranium dan plutonium menjana bukan sahaja tenaga, tetapi juga suhu yang meningkat kepada sejuta darjah. Isotop hidrogen bergabung menjadi nukleus helium, yang menghasilkan sumber tenaga yang sangat besar. Bom hidrogen adalah yang paling berkuasa - ini adalah fakta yang tidak dapat dipertikaikan. Cukup sekadar membayangkan letupannya menyamai letupan 3000 bom atom di Hiroshima. Baik di AS dan di bekas USSR, seseorang boleh mengira 40,000 bom pelbagai kapasiti - nuklear dan hidrogen.

Letupan peluru sedemikian adalah setanding dengan proses yang diperhatikan di dalam Matahari dan bintang. Neutron pantas membelah cengkerang uranium bom itu sendiri dengan kelajuan yang tinggi. Bukan sahaja haba dibebaskan, tetapi juga kejatuhan radioaktif. Terdapat sehingga 200 isotop. Pengeluaran senjata nuklear sedemikian adalah lebih murah daripada senjata nuklear, dan kesannya boleh ditingkatkan sebanyak yang dikehendaki. Ini adalah bom yang diletupkan paling kuat yang telah diuji di Kesatuan Soviet pada 12 Ogos 1953.

Akibat letupan

Hasil letupan bom hidrogen adalah tiga kali ganda. Perkara pertama yang berlaku ialah gelombang letupan yang kuat diperhatikan. Kuasanya bergantung pada ketinggian letupan dan jenis rupa bumi, serta tahap ketelusan udara. Taufan berapi besar boleh terbentuk yang tidak tenang selama beberapa jam. Namun, akibat sekunder dan paling berbahaya yang boleh ditimbulkan oleh bom termonuklear yang paling berkuasa ialah sinaran radioaktif dan pencemaran kawasan sekitar untuk jangka masa yang lama.

Sisa radioaktif daripada letupan bom hidrogen

Semasa letupan, bola api mengandungi banyak zarah radioaktif yang sangat kecil yang terperangkap dalam lapisan atmosfera bumi dan kekal di sana untuk jangka masa yang lama. Apabila terkena tanah, bola api ini menghasilkan habuk pijar, yang terdiri daripada zarah pereputan. Pertama, yang besar mengendap, dan kemudian yang lebih ringan, yang, dengan bantuan angin, merebak ke ratusan kilometer. Zarah-zarah ini boleh dilihat dengan mata kasar, sebagai contoh, habuk tersebut boleh dilihat pada salji. Ia membawa maut jika ada orang yang berdekatan. Zarah terkecil boleh tinggal di atmosfera selama bertahun-tahun dan seterusnya "mengembara", terbang mengelilingi seluruh planet beberapa kali. Pelepasan radioaktif mereka akan menjadi lebih lemah apabila ia keluar dalam bentuk kerpasan.

Sekiranya berlaku perang nuklear menggunakan bom hidrogen, zarah yang tercemar akan membawa kepada kemusnahan hidupan dalam radius ratusan kilometer dari pusat gempa. Sekiranya bom super digunakan, maka kawasan seluas beberapa ribu kilometer akan tercemar, yang akan menjadikan bumi tidak dapat didiami sepenuhnya. Ternyata bom paling berkuasa di dunia ciptaan manusia mampu memusnahkan seluruh benua.

Bom termonuklear "ibu Kuzkin". Ciptaan

Bom AN 602 menerima beberapa nama - "Tsar Bomba" dan "Ibu Kuzkin". Ia dibangunkan di Kesatuan Soviet pada 1954-1961. Ia mempunyai alat letupan paling berkuasa untuk seluruh kewujudan manusia. Kerja-kerja penciptaannya telah dijalankan selama beberapa tahun di makmal yang sangat terperingkat dipanggil Arzamas-16. Bom hidrogen 100 megaton adalah 10,000 kali lebih kuat daripada bom yang dijatuhkan di Hiroshima.

Letupannya mampu melenyapkan Moscow dari muka bumi dalam masa beberapa saat. Pusat bandar akan mudah tersejat dalam erti kata sebenar, dan segala-galanya boleh bertukar menjadi runtuhan terkecil. Bom paling berkuasa di dunia akan menghapuskan New York dengan semua bangunan pencakar langit. Selepas itu, kawah cair cair sepanjang dua puluh kilometer akan kekal. Dengan letupan sedemikian, ia tidak mungkin melarikan diri dengan menuruni kereta bawah tanah. Seluruh wilayah dalam radius 700 kilometer akan musnah dan dijangkiti zarah radioaktif.

Letupan "bom Tsar" - menjadi atau tidak menjadi?

Pada musim panas 1961, saintis memutuskan untuk menguji dan memerhatikan letupan itu. Bom paling berkuasa di dunia sepatutnya meletup di tapak ujian yang terletak di bahagian utara Rusia. Kawasan besar poligon menduduki seluruh wilayah pulau Novaya Zemlya. Skala kekalahan ialah 1000 kilometer. Letupan itu boleh menyebabkan pusat perindustrian seperti Vorkuta, Dudinka dan Norilsk dijangkiti. Para saintis, setelah memahami skala bencana, mengangkat kepala mereka dan menyedari bahawa ujian itu dibatalkan.

Tidak ada tempat untuk menguji bom yang terkenal dan sangat berkuasa di mana-mana di planet ini, hanya Antartika yang kekal. Tetapi ia juga gagal melakukan letupan di benua berais, kerana wilayah itu dianggap antarabangsa dan tidak realistik untuk mendapatkan kebenaran untuk ujian sedemikian. Saya terpaksa mengurangkan cas bom ini sebanyak 2 kali ganda. Bom itu bagaimanapun diletupkan pada 30 Oktober 1961 di tempat yang sama - di pulau Novaya Zemlya (pada ketinggian kira-kira 4 kilometer). Semasa letupan, cendawan atom besar yang besar telah diperhatikan, yang naik sehingga 67 kilometer, dan gelombang kejutan mengelilingi planet itu tiga kali. Ngomong-ngomong, di muzium "Arzamas-16", di bandar Sarov, anda boleh menonton gulungan berita letupan semasa lawatan, walaupun mereka mengatakan bahawa tontonan ini bukan untuk mereka yang lemah hati.

Pada 16 Januari 1963, pada kemuncak Perang Dingin, Nikita Khrushchev mengumumkan kepada dunia bahawa Kesatuan Soviet mempunyai senjata baru pemusnah besar-besaran - bom hidrogen.
Setahun setengah sebelum itu, letupan bom hidrogen yang paling kuat di dunia telah dilakukan di USSR - caj dengan kapasiti lebih 50 megaton telah diletupkan di Novaya Zemlya. Dalam banyak cara, kenyataan pemimpin Soviet inilah yang menyedarkan dunia tentang ancaman peningkatan perlumbaan senjata nuklear: sudah pada 5 Ogos 1963, satu perjanjian telah ditandatangani di Moscow yang melarang ujian senjata nuklear di atmosfera. , angkasa lepas dan di bawah air.

Sejarah penciptaan

Kemungkinan teori untuk mendapatkan tenaga melalui gabungan termonuklear telah diketahui sebelum Perang Dunia Kedua, tetapi perang dan perlumbaan senjata berikutnya yang menimbulkan persoalan untuk mencipta peranti teknikal untuk penciptaan praktikal tindak balas ini. Adalah diketahui bahawa di Jerman pada tahun 1944, kerja sedang dijalankan untuk memulakan pelakuran termonuklear dengan memampatkan bahan api nuklear menggunakan cas bahan letupan konvensional - tetapi mereka tidak berjaya, kerana mereka tidak dapat memperoleh suhu dan tekanan yang diperlukan. AS dan USSR telah membangunkan senjata termonuklear sejak 1940-an, setelah menguji peranti termonuklear pertama hampir serentak pada awal 1950-an. Pada tahun 1952, di Atol Enewetok, Amerika Syarikat telah melakukan letupan cas berkapasiti 10.4 megaton (iaitu 450 kali ganda kuasa bom yang dijatuhkan di Nagasaki), dan pada tahun 1953 sebuah peranti dengan kapasiti 400 kiloton. telah diuji di USSR.
Reka bentuk peranti termonuklear pertama tidak sesuai untuk kegunaan pertempuran sebenar. Sebagai contoh, peranti yang diuji oleh Amerika Syarikat pada tahun 1952 ialah struktur atas tanah setinggi bangunan 2 tingkat dan beratnya melebihi 80 tan. Bahan api termonuklear cecair disimpan di dalamnya dengan bantuan unit penyejukan yang besar. Oleh itu, pada masa akan datang, pengeluaran besar-besaran senjata termonuklear telah dijalankan menggunakan bahan api pepejal - lithium-6 deuteride. Pada tahun 1954, Amerika Syarikat menguji peranti berdasarkannya di Bikini Atoll, dan pada tahun 1955, bom termonuklear Soviet baru telah diuji di tapak ujian Semipalatinsk. Pada tahun 1957, bom hidrogen telah diuji di UK. Pada Oktober 1961, bom termonuklear berkapasiti 58 megaton telah diletupkan di USSR pada Novaya Zemlya - bom paling berkuasa yang pernah diuji oleh manusia, yang turun dalam sejarah dengan nama "Tsar Bomba".

Pembangunan selanjutnya bertujuan untuk mengurangkan saiz reka bentuk bom hidrogen bagi memastikan penghantarannya ke sasaran dengan peluru berpandu balistik. Sudah pada tahun 60-an, jisim peranti telah dikurangkan kepada beberapa ratus kilogram, dan pada tahun 70-an, peluru berpandu balistik boleh membawa lebih daripada 10 kepala peledak pada masa yang sama - ini adalah peluru berpandu dengan pelbagai kepala peledak, setiap bahagian boleh mencapai sasarannya sendiri . Sehingga kini, Amerika Syarikat, Rusia dan Great Britain mempunyai senjata termonuklear, ujian caj termonuklear juga dijalankan di China (pada tahun 1967) dan di Perancis (pada tahun 1968).

Bagaimana bom hidrogen berfungsi

Tindakan bom hidrogen adalah berdasarkan penggunaan tenaga yang dibebaskan semasa tindak balas pelakuran termonuklear nukleus cahaya. Tindak balas inilah yang berlaku di bahagian dalam bintang, di mana, di bawah pengaruh suhu ultratinggi dan tekanan gergasi, nukleus hidrogen berlanggar dan bergabung menjadi nukleus helium yang lebih berat. Semasa tindak balas, sebahagian daripada jisim nukleus hidrogen ditukar kepada sejumlah besar tenaga - terima kasih kepada ini, bintang membebaskan sejumlah besar tenaga secara berterusan. Para saintis menyalin tindak balas ini menggunakan isotop hidrogen - deuterium dan tritium, yang memberi nama "bom hidrogen". Pada mulanya, isotop cecair hidrogen digunakan untuk menghasilkan cas, dan kemudian litium-6 deuteride, sebatian pepejal deuterium dan isotop litium, telah digunakan.

Litium-6 deuteride adalah komponen utama bom hidrogen, bahan api termonuklear. Ia sudah menyimpan deuterium, dan isotop litium berfungsi sebagai bahan mentah untuk pembentukan tritium. Untuk memulakan tindak balas gabungan, adalah perlu untuk mencipta suhu dan tekanan tinggi, serta mengasingkan tritium daripada litium-6. Syarat-syarat ini disediakan seperti berikut.


Kilatan letupan bom AN602 sejurus selepas pemisahan gelombang kejutan. Pada masa itu, diameter bola adalah kira-kira 5.5 km, dan selepas beberapa saat ia meningkat kepada 10 km.

Cangkang bekas untuk bahan api termonuklear diperbuat daripada uranium-238 dan plastik, di sebelah bekas diletakkan cas nuklear konvensional dengan kapasiti beberapa kiloton - ia dipanggil pencetus, atau pemula caj bom hidrogen. Semasa letupan cas plutonium yang memulakan, di bawah pengaruh sinaran sinar-X yang kuat, cangkang bekas bertukar menjadi plasma, mengecut beribu-ribu kali, yang mewujudkan tekanan tinggi dan suhu yang sangat besar yang diperlukan. Pada masa yang sama, neutron yang dipancarkan oleh plutonium berinteraksi dengan litium-6, membentuk tritium. Nukleus deuterium dan tritium berinteraksi di bawah pengaruh suhu dan tekanan ultra tinggi, yang membawa kepada letupan termonuklear.


Cahaya yang dipancarkan daripada denyar letupan itu boleh menyebabkan kebakaran tahap ketiga pada jarak sehingga seratus kilometer. Foto ini diambil dari jarak 160 km.
Jika anda membuat beberapa lapisan uranium-238 dan lithium-6 deuteride, maka setiap daripada mereka akan menambah kuasanya pada letupan bom - iaitu, "sedutan" sedemikian membolehkan anda meningkatkan kuasa letupan hampir tanpa had. Terima kasih kepada ini, bom hidrogen boleh dibuat dari hampir semua kuasa, dan ia akan jauh lebih murah daripada bom nuklear konvensional dengan kuasa yang sama.


Gelombang seismik yang disebabkan oleh letupan itu mengelilingi dunia tiga kali. Ketinggian cendawan nuklear mencapai ketinggian 67 kilometer, dan diameter "topi"nya - 95 km. Gelombang bunyi mencapai Pulau Dixon, terletak 800 km dari tapak ujian.

Menguji bom hidrogen RDS-6S, 1953

Cita-cita geopolitik kuasa besar sentiasa membawa kepada perlumbaan senjata. Perkembangan teknologi ketenteraan baru memberi satu negara atau negara lain kelebihan berbanding negara lain. Oleh itu, dengan pesat, manusia menghampiri kemunculan senjata yang dahsyat - bom nuklear. Dari tarikh berapa laporan era atom, berapa banyak negara di planet kita yang mempunyai potensi nuklear, dan apakah perbezaan asas antara bom hidrogen dan bom atom? Anda boleh mendapatkan jawapan kepada soalan ini dan soalan lain dengan membaca artikel ini.

Apakah perbezaan antara bom hidrogen dan bom nuklear

Sebarang senjata nuklear berdasarkan tindak balas intranuklear, kuasa yang mampu hampir serta-merta memusnahkan sejumlah besar unit hidup, serta peralatan, dan semua jenis bangunan dan struktur. Pertimbangkan klasifikasi kepala peledak nuklear dalam perkhidmatan dengan beberapa negara:

• Bom nuklear (atom). Dalam proses tindak balas nuklear dan pembelahan plutonium dan uranium, tenaga dibebaskan pada skala besar. Biasanya, satu kepala peledak mengandungi dua caj plutonium dengan jisim yang sama, yang meletup antara satu sama lain.
• Bom hidrogen (termonuklear). Tenaga dibebaskan berdasarkan gabungan nukleus hidrogen (maka namanya). Keamatan gelombang kejutan dan jumlah tenaga yang dibebaskan melebihi tenaga atom sebanyak beberapa kali.

Mana yang lebih berkuasa: bom nuklear atau hidrogen?

Walaupun saintis tertanya-tanya bagaimana menggunakan tenaga nuklear yang diperoleh dalam proses gabungan termonuklear hidrogen untuk tujuan aman, tentera telah menjalankan lebih daripada sedozen ujian. Ternyata begitu caj masuk beberapa megaton bom hidrogen adalah beribu-ribu kali lebih kuat daripada bom atom. Malah sukar untuk membayangkan apa yang akan berlaku kepada Hiroshima (dan juga kepada Jepun sendiri) jika terdapat hidrogen dalam bom 20 kiloton yang dilemparkan kepadanya.

Pertimbangkan kuasa pemusnah yang kuat yang terhasil daripada letupan bom hidrogen 50 megaton:

• Bola api: Diameter 4.5 -5 kilometer diameter.
• Gelombang bunyi: Satu letupan boleh didengari pada jarak 800 kilometer.
• Tenaga: daripada tenaga yang dilepaskan, seseorang boleh melecur pada kulit, dari pusat letupan sehingga 100 kilometer.
• cendawan nuklear: ketinggian melebihi 70 km tinggi, jejari topi - kira-kira 50 km.

Bom atom kuasa sedemikian tidak pernah meletup sebelum ini. Terdapat penunjuk bom yang dijatuhkan di Hiroshima pada tahun 1945, tetapi saiznya jauh lebih rendah daripada pelepasan hidrogen yang diterangkan di atas:

• Bola api: kira-kira 300 meter diameter.
• cendawan nuklear: ketinggian 12 km, jejari topi - kira-kira 5 km.
• Tenaga: suhu di tengah letupan mencapai 3000C°.

Kini dalam perkhidmatan dengan kuasa nuklear adalah bom hidrogen. Di samping fakta bahawa mereka mendahului mereka " adik-beradik", mereka jauh lebih murah untuk dikeluarkan.

Bagaimana bom hidrogen berfungsi

Mari kita ambil langkah demi langkah langkah-langkah yang terlibat dalam meletupkan bom hidrogen:

1. cas letupan. Caj adalah dalam cangkerang khas. Selepas letupan, neutron dipancarkan dan suhu tinggi yang diperlukan untuk memulakan pelakuran nuklear dalam cas utama dicipta.
2. Pemisahan litium. Di bawah pengaruh neutron, litium dibahagikan kepada helium dan tritium.
3. Percantuman termonuklear. Tritium dan helium memulakan tindak balas termonuklear, akibatnya hidrogen memasuki proses, dan suhu di dalam cas meningkat serta-merta. Letupan termonuklear berlaku.

Bagaimana bom atom berfungsi

1. cas letupan. Cangkang bom mengandungi beberapa isotop (uranium, plutonium, dsb.), yang mereput dalam medan letupan dan menangkap neutron.
2. Proses longsor. Pemusnahan satu atom memulakan pereputan beberapa atom lagi. Terdapat proses rantaian yang memerlukan pemusnahan sejumlah besar nukleus.
3. tindak balas nuklear. Dalam masa yang sangat singkat, semua bahagian bom membentuk satu keseluruhan, dan jisim caj mula melebihi jisim kritikal. Sebilangan besar tenaga dilepaskan, selepas itu letupan berlaku.

Bahaya perang nuklear

Kembali pada pertengahan abad yang lalu, bahaya perang nuklear tidak mungkin berlaku. Dua negara, USSR dan Amerika Syarikat, mempunyai senjata atom dalam senjata mereka. Pemimpin dua kuasa besar itu amat menyedari bahaya menggunakan senjata pemusnah besar-besaran, dan perlumbaan senjata berkemungkinan besar dijalankan sebagai konfrontasi "persaingan".

Sudah tentu, terdapat saat-saat tegang berhubung dengan kuasa, tetapi akal fikiran sentiasa mengatasi cita-cita.

Keadaan berubah pada akhir abad ke-20. "Baton nuklear" telah dirampas bukan sahaja oleh negara maju Eropah Barat, tetapi juga oleh wakil Asia.

Tetapi, seperti yang anda mungkin tahu, kelab nuklear» terdiri daripada 10 negara. Secara tidak rasmi, dipercayai bahawa Israel mempunyai kepala peledak nuklear, dan mungkin Iran. Walaupun yang terakhir, selepas pengenaan sekatan ekonomi ke atas mereka, meninggalkan pembangunan program nuklear.

Selepas kemunculan bom atom pertama, saintis USSR dan Amerika Syarikat mula berfikir tentang senjata yang tidak akan membawa kemusnahan dan pencemaran yang begitu besar terhadap wilayah musuh, tetapi dengan sengaja bertindak ke atas tubuh manusia. Idea timbul kira-kira membina bom neutron.

Prinsip operasi ialah interaksi fluks neutron dengan daging hidup dan peralatan ketenteraan. Membentuk lebih banyak isotop radioaktif serta-merta memusnahkan seseorang, dan kereta kebal, pengangkut dan senjata lain menjadi sumber sinaran kuat untuk masa yang singkat.

Bom neutron meletup pada jarak 200 meter dari aras tanah, dan amat berkesan dalam serangan kereta kebal musuh. Perisai peralatan tentera dengan ketebalan 250 mm mampu mengurangkan kesan bom nuklear pada masa-masa tertentu, tetapi tidak berdaya melawan sinaran gamma bom neutron. Pertimbangkan kesan peluru neutron dengan kapasiti sehingga 1 kiloton pada kru tangki:

Seperti yang anda faham, perbezaan antara bom hidrogen dan bom atom adalah besar. Perbezaan dalam tindak balas pembelahan nuklear antara caj ini membuat bom hidrogen adalah ratusan kali lebih merosakkan daripada bom atom.

Apabila menggunakan bom termonuklear 1 megaton, segala-galanya dalam radius 10 kilometer akan musnah. Bukan sahaja bangunan dan peralatan akan menderita, tetapi semua hidupan.

Pemimpin negara-negara nuklear mesti ingat ini dan menggunakan ancaman "nuklear" semata-mata sebagai penghalang, dan bukan sebagai senjata serangan.

Video tentang perbezaan antara bom atom dan hidrogen

Video ini akan menerangkan secara terperinci dan langkah demi langkah prinsip bom atom, serta perbezaan utama dari hidrogen:

Kuasa pemusnah yang, sekiranya berlaku letupan, tidak dapat dihalang oleh sesiapa pun. Apakah bom yang paling berkuasa di dunia? Untuk menjawab soalan ini, anda perlu memahami ciri-ciri bom tertentu.

Apa itu bom?

Loji kuasa nuklear beroperasi berdasarkan prinsip melepaskan dan membelenggu tenaga nuklear. Proses ini mesti dikawal. Tenaga yang dibebaskan ditukar kepada elektrik. Bom atom menyebabkan tindak balas berantai yang tidak dapat dikawal sepenuhnya, dan sejumlah besar tenaga yang dikeluarkan menyebabkan kemusnahan yang besar. Uranium dan plutonium bukanlah unsur yang tidak berbahaya dalam jadual berkala, ia membawa kepada malapetaka global.

Bom atom

Untuk memahami apakah bom atom paling berkuasa di planet ini, kita akan mempelajari lebih lanjut tentang segala-galanya. Hidrogen dan bom atom tergolong dalam industri tenaga nuklear. Jika anda menggabungkan dua keping uranium, tetapi setiap satu akan mempunyai jisim di bawah jisim kritikal, maka "kesatuan" ini akan melebihi jisim kritikal. Setiap neutron mengambil bahagian dalam tindak balas berantai, kerana ia membelah nukleus dan membebaskan 2-3 lagi neutron, yang menyebabkan tindak balas pereputan baru.

Daya neutron sepenuhnya di luar kawalan manusia. Dalam masa kurang dari satu saat, ratusan bilion pereputan yang baru terbentuk bukan sahaja membebaskan sejumlah besar tenaga, tetapi juga menjadi sumber sinaran terkuat. Hujan radioaktif ini meliputi bumi, ladang, tumbuh-tumbuhan dan semua hidupan dalam lapisan yang tebal. Jika kita bercakap tentang bencana di Hiroshima, kita dapat melihat bahawa 1 gram menyebabkan kematian 200 ribu orang.

Prinsip kerja dan kelebihan bom vakum

Adalah dipercayai bahawa bom vakum, dicipta menggunakan teknologi terkini, boleh bersaing dengan bom nuklear. Hakikatnya ialah bukannya TNT, bahan gas digunakan di sini, yang beberapa puluh kali lebih kuat. Bom udara hasil tinggi adalah bom vakum bukan nuklear yang paling berkuasa di dunia. Ia boleh memusnahkan musuh, tetapi pada masa yang sama rumah dan peralatan tidak akan rosak, dan tidak akan ada produk pereputan.

Apakah prinsip kerjanya? Sejurus selepas jatuh dari pengebom, peledak menembak pada jarak yang agak jauh dari tanah. Badan kapal runtuh dan awan besar tersebar. Apabila dicampur dengan oksigen, ia mula menembusi mana-mana - ke dalam rumah, kubu, tempat perlindungan. Pembakaran oksigen membentuk vakum di mana-mana. Apabila bom ini dijatuhkan, gelombang supersonik terhasil dan suhu yang sangat tinggi terhasil.

Perbezaan antara bom vakum Amerika dan bom Rusia

Perbezaannya ialah yang terakhir boleh memusnahkan musuh, walaupun di dalam kubu, dengan bantuan kepala peledak yang sesuai. Semasa letupan di udara, hulu peledak itu jatuh dan mengenai tanah dengan kuat, menggali hingga kedalaman 30 meter. Selepas letupan, awan terbentuk, yang, semakin besar, boleh menembusi tempat perlindungan dan meletup di sana. Kepala peledak Amerika, sebaliknya, dipenuhi dengan TNT biasa, itulah sebabnya mereka memusnahkan bangunan. Bom vakum memusnahkan objek tertentu, kerana ia mempunyai jejari yang lebih kecil. Tidak kira bom mana yang paling berkuasa - mana-mana daripadanya memberikan tamparan pemusnah yang tiada tandingan yang menjejaskan semua hidupan.

bom H

Bom hidrogen adalah satu lagi senjata nuklear yang dahsyat. Gabungan uranium dan plutonium menjana bukan sahaja tenaga, tetapi juga suhu yang meningkat kepada sejuta darjah. Isotop hidrogen bergabung menjadi nukleus helium, yang menghasilkan sumber tenaga yang sangat besar. Bom hidrogen adalah yang paling berkuasa - ini adalah fakta yang tidak dapat dipertikaikan. Cukup sekadar membayangkan letupannya menyamai letupan 3000 bom atom di Hiroshima. Baik di AS dan di bekas USSR, seseorang boleh mengira 40,000 bom pelbagai kapasiti - nuklear dan hidrogen.

Letupan peluru sedemikian adalah setanding dengan proses yang diperhatikan di dalam Matahari dan bintang. Neutron pantas membelah cengkerang uranium bom itu sendiri dengan kelajuan yang tinggi. Bukan sahaja haba dibebaskan, tetapi juga kejatuhan radioaktif. Terdapat sehingga 200 isotop. Pengeluaran senjata nuklear sedemikian adalah lebih murah daripada senjata nuklear, dan kesannya boleh ditingkatkan sebanyak yang dikehendaki. Ini adalah bom yang diletupkan paling kuat yang telah diuji di Kesatuan Soviet pada 12 Ogos 1953.

Akibat letupan

Hasil letupan bom hidrogen adalah tiga kali ganda. Perkara pertama yang berlaku ialah gelombang letupan yang kuat diperhatikan. Kuasanya bergantung pada ketinggian letupan dan jenis rupa bumi, serta tahap ketelusan udara. Taufan berapi besar boleh terbentuk yang tidak tenang selama beberapa jam. Namun, akibat sekunder dan paling berbahaya yang boleh ditimbulkan oleh bom termonuklear yang paling berkuasa ialah sinaran radioaktif dan pencemaran kawasan sekitar untuk jangka masa yang lama.

Sisa radioaktif daripada letupan bom hidrogen

Semasa letupan, bola api mengandungi banyak zarah radioaktif yang sangat kecil yang terperangkap dalam lapisan atmosfera bumi dan kekal di sana untuk jangka masa yang lama. Apabila terkena tanah, bola api ini menghasilkan habuk pijar, yang terdiri daripada zarah pereputan. Pertama, yang besar mengendap, dan kemudian yang lebih ringan, yang, dengan bantuan angin, merebak ke ratusan kilometer. Zarah-zarah ini boleh dilihat dengan mata kasar, sebagai contoh, habuk tersebut boleh dilihat pada salji. Ia membawa maut jika ada orang yang berdekatan. Zarah terkecil boleh tinggal di atmosfera selama bertahun-tahun dan seterusnya "mengembara", terbang mengelilingi seluruh planet beberapa kali. Pelepasan radioaktif mereka akan menjadi lebih lemah apabila ia keluar dalam bentuk kerpasan.

Letupannya mampu melenyapkan Moscow dari muka bumi dalam masa beberapa saat. Pusat bandar akan mudah tersejat dalam erti kata sebenar, dan segala-galanya boleh bertukar menjadi runtuhan terkecil. Bom paling berkuasa di dunia akan menghapuskan New York dengan semua bangunan pencakar langit. Selepas itu, kawah cair cair sepanjang dua puluh kilometer akan kekal. Dengan letupan sedemikian, ia tidak mungkin melarikan diri dengan menuruni kereta bawah tanah. Seluruh wilayah dalam radius 700 kilometer akan musnah dan dijangkiti zarah radioaktif.

Letupan "bom Tsar" - menjadi atau tidak menjadi?

Pada musim panas 1961, saintis memutuskan untuk menguji dan memerhatikan letupan itu. Bom paling berkuasa di dunia sepatutnya meletup di tapak ujian yang terletak di bahagian utara Rusia. Kawasan besar poligon menduduki seluruh wilayah pulau Novaya Zemlya. Skala kekalahan ialah 1000 kilometer. Letupan itu boleh menyebabkan pusat perindustrian seperti Vorkuta, Dudinka dan Norilsk dijangkiti. Para saintis, setelah memahami skala bencana, mengangkat kepala mereka dan menyedari bahawa ujian itu dibatalkan.

Tidak ada tempat untuk menguji bom yang terkenal dan sangat berkuasa di mana-mana di planet ini, hanya Antartika yang kekal. Tetapi ia juga gagal melakukan letupan di benua berais, kerana wilayah itu dianggap antarabangsa dan tidak realistik untuk mendapatkan kebenaran untuk ujian sedemikian. Saya terpaksa mengurangkan cas bom ini sebanyak 2 kali ganda. Bom itu bagaimanapun diletupkan pada 30 Oktober 1961 di tempat yang sama - di pulau Novaya Zemlya (pada ketinggian kira-kira 4 kilometer). Semasa letupan, cendawan atom besar yang besar telah diperhatikan, yang naik sehingga 67 kilometer, dan gelombang kejutan mengelilingi planet itu tiga kali. Ngomong-ngomong, di muzium "Arzamas-16", di bandar Sarov, anda boleh menonton gulungan berita letupan semasa lawatan, walaupun mereka mengatakan bahawa tontonan ini bukan untuk mereka yang lemah hati.