Rozdíl mezi atomovou a vodíkovou bombou

Jak víte, hlavním motorem pokroku lidské civilizace je válka. A mnoho „jestřábů“ ospravedlňuje hromadné vyhlazování svého druhu právě tím. Tento problém byl vždy kontroverzní a příchod jaderných zbraní neodvolatelně změnil znaménko plus na znaménko mínus. Proč je nutný pokrok, který nás nakonec zničí? Navíc, i v tomto sebevražedném případě, muž projevil svou charakteristickou energii a vynalézavost. Nejenže přišel se zbraní hromadného ničení (atomová bomba) - pokračoval v zdokonalování, aby se zabil rychle, efektivně as jistotou. Příkladem takové aktivní činnosti je velmi rychlý skok k dalšímu kroku ve vývoji atomových vojenských technologií - vytvoření termonukleárních zbraní (vodíková bomba). Ale nechme stranou morální aspekt těchto sebevražedných tendencí a přejdeme k otázce položené v záhlaví článku - jak se atomová bomba liší od vodíku?

Obsah článku

  • Trocha historie
  • Co je atomová bomba?
  • Co je vodíková bomba?
  • Porovnání
  • Tabulka

Trocha historie

Zámořské

Jak víte, Američané jsou nejzajímavější lidé na světě. Atmosféra všeho nového je obrovská. Proto se nemusíte divit, že první atomová bomba se objevila v této části světa. Pojďme dát trochu historické pozadí.

  • Prvním krokem k vytvoření atomové bomby lze považovat za experiment dvou německých vědců O. Hahna a F. Strassmanna na rozdělení atomu uranu na dvě části. To, abych tak řekl, byl ještě v bezvědomí učiněn v roce 1938.
  • Laureát Nobelovy ceny za literaturu F. Joliot-Curie v roce 1939 dokazuje, že štěpení atomů vede k řetězové reakci doprovázené silným uvolněním energie.
  • Geniál teoretické fyziky A. Einstein dal svůj podpis na dopis (v roce 1939) adresovaný prezidentovi USA, iniciovaný dalším jaderným fyzikem L. Sylardem. V důsledku toho se USA ještě před vypuknutím druhé světové války rozhodly zahájit vývoj jaderných zbraní..
  • První zkouška nových zbraní byla provedena 16. července 1945 ve státě New Mexico.
  • Za méně než měsíc byly na japonská města Hirošima a Nagasaki (6. a 9. srpna 1945) vypuštěny 2 atomové bomby. Lidstvo vstoupilo do nové éry - nyní se dokázalo během několika hodin zničit.

Američané upadli do skutečné euforie z výsledků úplné a bleskové porážky pokojných měst. Teoretici velitelství amerických ozbrojených sil okamžitě zahájili přípravu velkolepých plánů, které by zcela vymazaly 1/6 světa - Sovětský svaz.

Chytil a předjel

Také v Sovětském svazu nečinně seděl. Pravda, došlo k určitému zpoždění způsobenému řešením naléhavějších záležitostí - došlo k druhé světové válce, jejíž hlavní břemeno spočívalo na zemi Sovětů. Američané však dlouho nenosili žlutý dres vůdce. Již 29. srpna 1949 byl na zkušebním stanovišti poblíž Semipalatinska poprvé otestován atomový náboj v sovětském stylu, který v šoku vytvořili ruští jaderní vědci pod vedením akademika Kurchatova..

Reklama

A zatímco frustrovaní „jestřábi“ z Pentagonu přehodnocovali své ambiciózní plány na zničení „pevnosti světové revoluce“, Kreml vydal preventivní stávku - v srpnu 2003 byl testován nový typ jaderné zbraně. Na stejném místě, poblíž města Semipalatinsk, byla vybrána první vodíková bomba na světě, kódově nazvaný „Produkt RDS-6s“. Tato událost způsobila skutečnou hysterii a paniku nejen na kopci Capitol, ale ve všech 50 státech „pevnosti světové demokracie“. Proč? Jaký je rozdíl mezi atomovou bombou a vodíkovou bombou, která děsila světovou supervelmoci? Ihned odpovíme. Vodíková bomba ve své bojové síle daleko přesahuje atomovou. Je však mnohem levnější než ekvivalentní atomový vzorek. Zvažte tyto rozdíly podrobněji..

na obsah ↑

Co je atomová bomba?

Princip činnosti atomové bomby je založen na využití energie vyplývající z rostoucí řetězové reakce způsobené štěpením (štěpením) těžkých jader plutonia nebo uranu-235 s následnou tvorbou lehčích jader.

Samotný proces se nazývá jednofázový a probíhá takto:

  • Po detonaci náboje se látka uvnitř bomby (izotopy uranu nebo plutonia) dostane do fáze rozpadu a začne zachytávat neutrony.
  • Proces rozpadu roste jako lavina. Rozdělení jednoho atomu vede k rozpadu několika. Dochází k řetězové reakci, která vede ke zničení všech atomů v bombě.
  • Začne jaderná reakce. Celý náboj bomby se změní v jediný celek a jeho hmotnost přesáhne jeho kritickou značku. Navíc všechno toto bacchanálie trvá velmi krátce a je doprovázeno okamžitým uvolněním obrovského množství energie, což nakonec vede k obrovskému výbuchu.

Mimochodem, tato vlastnost atomového jednofázového náboje - rychle získat kritickou hmotnost - vám neumožňuje nekonečně zvyšovat sílu tohoto typu munice. Poplatek může být síla stovek kilotonů, ale čím blíže je k megatonové úrovni, tím menší je jeho účinnost. Prostě nebude mít čas, aby se úplně rozdělil: dojde k výbuchu a část náboje zůstane nevyužitá - výbuch bude rozptýlen. Tento problém byl vyřešen v následující formě atomové munice - ve vodíkové bombě, také nazývané termonukleární.

na obsah ↑

Co je vodíková bomba?

U vodíkové bomby dochází k mírně odlišnému procesu uvolňování energie. Je založen na práci s izotopy vodíku - deuteriem (těžkým vodíkem) a tritiem. Samotný proces je rozdělen do dvou částí nebo, jak se říká, je dvoufázový.

  • První fáze je, když hlavním dodavatelem energie je štěpná reakce těžkých jader deuteridu lithia na helium a tritium.
  • Druhá fáze - fúze začíná na základě helia a tritia, což vede k okamžitému zahřátí uvnitř hlavice a v důsledku toho k silné explozi.

Díky dvoufázovému systému může mít termonukleární náboj jakoukoli energii.

Poznámka: Popis procesů probíhajících v atomové a vodíkové bombě není zdaleka úplný a nejprimitivnější. Je určen pouze pro obecné pochopení rozdílů mezi oběma zbraněmi..

na obsah ↑

Porovnání

Co je ve spodním řádku?

Každý student ví o škodlivých faktorech atomové exploze:

  • světelné záření;
  • rázová vlna;
  • elektromagnetický puls (EMP);
  • pronikající záření;
  • radioaktivní kontaminace.

Totéž lze říci o termonukleární explozi. Ale !!! Síla a důsledky termonukleární exploze jsou mnohem silnější než atomové. Uvádíme dva známé příklady..

„Baby“: Černý humor strýce Sama nebo cynismus?

Atomová bomba (nazvaná „Baby“), kterou Američané Hirošimou opustili, je stále považována za „referenční“ indikátor atomových nábojů. Jeho síla byla přibližně 13 až 18 kilotonů a výbuch byl ve všech ohledech dokonalý. Později byly silnější náboje testovány více než jednou, ale ne moc (20-23 kilotonů). Ukázali však výsledky, které mírně překročily výsledky „Baby“, a pak se úplně zastavily. Objevila se levnější a silnější „vodíková sestra“ a nemá smysl zdokonalovat atomové náboje. Zde je to, co se stalo „na výstupu“ po výbuchu „Baby“:

  • Jaderná houba dosáhla výšky 12 km, průměr "klobouku" byl asi 5 km.
  • Okamžité uvolnění energie během jaderné reakce způsobilo teplotu v epicentru exploze 4000 ° C.
  • Ohnivá koule: průměr asi 300 metrů.
  • Rázová vlna vyrazila sklo ve vzdálenosti 19 km a cítila se mnohem dále.
  • Současně zemřelo asi 140 tisíc lidí.

Královna všech královen

Důsledky exploze nejsilnějších z dosud testovaných vodíkových bomb, tzv. Carská bomba (kódové jméno AN602), předčily všechny exploze atomových nábojů (nikoli termonukleárních), které byly provedeny dříve, společně. Bomba byla sovětská, s kapacitou 50 megatonů. Její testy byly provedeny 30. října 1961 v oblasti Novaya Zemlya..

  • Jaderná houba rostla na 67 km na výšku a asi 95 km bylo průměrem horního klobouku.
  • Emise světla dopadla na vzdálenost menší než 100 km a způsobila popáleniny třetího stupně.
  • Ohnivá koule nebo koule se rozrostla na 4,6 km (poloměr).
  • Zvuková vlna byla zaznamenána ve vzdálenosti 800 km.
  • Seismická vlna obíhla planetu třikrát.
  • Rázová vlna byla pociťována ve vzdálenosti až 1000 km.
  • Elektromagnetický puls vytvořil silné rušení po dobu 40 minut po několik set kilometrů od epicentra exploze.

Člověk může jen snít, co by se stalo Hirošimě, kdyby na ni takové monstrum spadlo. Pravděpodobně by zmizelo nejen město, ale i Země vycházejícího slunce. Nyní přinášíme vše, co jsme řekli společnému jmenovateli, to znamená, že uděláme srovnávací tabulku.

na obsah ↑

Tabulka

Atomová bombaVodíková bomba
Princip činnosti bomby je založen na štěpení jader uranu a plutonia, což způsobuje postupnou řetězovou reakci, která má za následek silné uvolnění energie, což vede k explozi. Tento proces se nazývá jednofázový nebo jednostupňovýJaderná reakce probíhá podle dvoustupňového (dvoufázového) schématu a je založena na izotopech vodíku. Nejprve nastane štěpení těžkých jader deuteridu lithia, potom, bez čekání na konec štěpení, začíná fúze účastí získaných prvků. Oba procesy jsou doprovázeny uvolněním kolosální energie a nakonec končí explozí.
Z určitých fyzických důvodů (viz výše) se maximální výkon atomového náboje pohybuje v rozmezí 1 megatonuSíla termonukleárního náboje je téměř neomezená. Čím více zdrojového materiálu, tím silnější exploze.
Proces vytváření atomového náboje je poměrně komplikovaný a nákladnýVýroba vodíkové bomby je mnohem snazší a levnější

Takže jsme zjistili, jaký je rozdíl mezi atomovou a vodíkovou bombou. Naše malá analýza bohužel pouze potvrdila tezi vyjádřenou na začátku článku: pokrok spojený s válkou šel po katastrofální cestě. Lidstvo na pokraji sebezničení. Zbývá pouze stisknout tlačítko. Nebudeme však konec článku o takové tragické notě. Opravdu doufáme, že mysl, instinkt sebezáchovy nakonec zvítězí a mírová budoucnost nás očekává.