Ядерное оружие
Согласно имеющимся оценкам, в мире сейчас существует более 40000 ядерных боеголовок. Свыше 95% этого количества принадлежит двум сверхдержавам-США и СССР. Общая взрывная мощь этого оружия приблизительно эквивалентна миллиону атомных бомб, сброшенных на Хиросиму. Ha каждого жителя Земли приходится, в тротиловом эквиваленте, 3 тонны взрывчатки! Этого вполне достаточно, чтобы убить каждого человека, даже если бы население Земли было во много раз больше.
Энергия, выделяющаяся при взрыве атомной бомбы, приблизительно в миллион раз больше, чем при взрыве самых сильных химических взрывчвтык веществ аналогичной массы.
Атомная бомба. В атомной бомбе выделение энергии основано на реакции ядерного деления. Выделяющаяся при этом энергия приблизительно в миллион раз больше, чем при использовании эквивалентной массы обычного химического взрывчатого вещества.
В атомной бомбе, сброшенной американским летчиком на Хиросиму 6 августа 1945 г., использовался уран, обогащенный на 90% изотопом уран-235 (рис. 1.39). Создание атомной бомбы явилось результатом выполнения так называемого Манхэттенского проекта. Под этим кодовым названием Соединенные Штаты во время второй мировой войны осуществляли разработку атомного оружия. Бомба, сброшенная на Нагасаки 9 августа 1945 г., содержала плутоний. В большинстве современных атомных бомб тоже используется плутоний.
Водородная бомба. Водородная бомба представляет собой ядерное оружие, в котором для выделения энергии используется реакция ядерного синтеза. Мощность водородной бомбы приблизительно в тысячу раз больше, чем у атомной бомбы. Существуют два типа водородных бомб. В тритиевой бомбе используется реакция слияния ядер трития и дейтерия, а в дейтериевой бомбе используется только дейтерий. Дейтерий используется в виде дейтерида лития, LiD, где символ D означает 2 H. Для осуществления ядерного синтеза предварительно приходится взрывать обычную атомную бомбу (основанную на реакции ядерного деления), содержащую уран-235 или плутоний-239 (см. рис. 1.40).
Рис. 1.39 Схема устройства атомной бомбы. Атомная бомба содержит две докритические массы какого-либо делящегося изотопа, например плутония-239. При детонации химического взрывчатого вещества одна из этих масс выстреливается навстречу другой. Когда они сталкиваются, суммарная масса оказывается сверхкритической, и это приводит к ядерному взрыву.
Рис. 1.40. в-схема устройства водородной бомбы (основанной на ядерном синтезе); б-схема устройства нейтронной бомбы.
Реакция ядерного синтеза в дейтериевой бомбе протекает по уравнению 2Н + 2Н-= Не + n + энергия
Нейтроны, высвобождающиеся в этой реакции, имеют достаточно высокую энергию, чтобы вызывать дальнейшие реакции ядерного деления в урановой оболочке бомбы. Поэтому водородная бомба представляет собой устройство, действующее по принципу «деление - синтез - деление».
Нейтронная бомба. Нейтронные бомбы подобны бомбам, которые основаны на принципе ядерного синтеза, однако они не имеют внешней урановой оболочки, способной захватывать нейтроны. Поэтому при взрыве нейтронной бомбы происходит выброс нейтронов в окружающую среду. Эти нейтроны несут приблизительно 30% энергии, выделяющейся при взрыве нейтронной бомбы.
Оглавление: