Bomba wodorowa – kto ma?

Przez Redakcja

Reakcja rozszczepienia

Bomba wodorowa to broń termojądrowa wykorzystująca rozszczepienie jądra atomowego. Bomba wodorowa może uwolnić kilkaset do tysięcy razy więcej energii niż bomba atomowa. Rozszczepienie uwalnia większość energii w typowej konstrukcji. Ponadto proces rozszczepienia może wywołać serię reakcji łańcuchowych, co w efekcie końcowym zwiększa ilość uwolnionej energii. Dlatego właśnie broń termojądrowa może być tak potężna.

Pierwszym etapem reakcji rozszczepienia jądra jest wytworzenie gorącej plazmy. Plazma ta zawiera wysokoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie i gamma, które powstaje w wyniku detonacji stopnia podstawowego. Po detonacji neutrony w iskrowniku plutonowym zaczynają rozszczepiać pobliskie atomy. Neutrony te produkują tryt i hel. Niektóre z nowo wyprodukowanych neutronów mogą nie mieć wystarczającej energii, aby wywołać kolejną reakcję. Jednak powstała w ten sposób reakcja syntezy jądrowej generuje dużą ilość energii i powoduje ogromny wybuch.

Innym rodzajem broni termojądrowej jest bomba neutronowa. Nie wymaga ona pojemnika z uranem, a powstający w jej wyniku wybuch jest stosunkowo mniejszy. Niemniej jednak eksplozja wytwarza dużą ilość neutronów, a powstały w jej wyniku opad radioaktywny zabija żywe organizmy. W porównaniu z bombą wodorową, bomba neutronowa jest znacznie mniej potężna, ale ma większą wydajność.

Fuzja jądrowa jest również wykorzystywana do zasilania bomby atomowej. Zarówno bomby atomowe, jak i wodorowe zawierają uran. Kiedy uran zostaje uderzony przez neutron, zaczyna się rozszczepiać. W wyniku tego powstaje duża liczba neutronów i reakcja łańcuchowa. Gdy neutrony uderzają w inne jądra, powodują drugą eksplozję.

Aby to osiągnąć, faza podstawowa jest uruchamiana przez detonację ładunku wybuchowego. Jego temperatura wzrasta do 100 milionów stopni, co wytwarza dużą ilość ciepła. Ciepło to jest skupiane przez soczewkę skupiającą neutrony. Soczewka ta, rozmieszczona równomiernie na obwodzie bomby, umożliwia skierowanie neutronów na centralną oś bomby.

Stopień pośredni oddziela stopień pierwotny od wtórnego. Najbardziej wewnętrzna warstwa bomby zawiera pusty dół, który jest wypełniony paliwem wodorowym. Ładunki o dużej sile rażenia dodatkowo ściskają paliwo do stanu nadkrytycznego. Kiedy paliwo osiągnie ten stan, jest podgrzewane do temperatury 100 milionów stopni, a następnie napromieniowywane promieniami rentgenowskimi. W tym samym czasie obudowa jest napromieniowywana termicznym promieniowaniem rentgenowskim, które kieruje się w dół w stronę urządzenia termojądrowego.

Drugi stopień bomby wodorowej to urządzenie termojądrowe zawierające deuterek litu. Kiedy lit i deuter zostają połączone, powstaje hel. Można je zwiększyć, dodając więcej deuteru.

Bomba z atolu Eniwetok, zaprojektowana przez Sowietów, była 700 razy potężniejsza niż bomba z Hiroszimy. Dlatego nazywana jest „Bluszczem” i jest jedną z najpotężniejszych bomb, jakie kiedykolwiek skonstruowano. Dzięki tej technologii można było skonstruować bombę wodorową o dowolnie wysokiej wydajności.

Aby zaprojektować skuteczną bombę wodorową, trzeba wiedzieć, jak działają procesy fuzji i rozszczepienia. W latach 40. projekt Manhattan przyspieszył prace nad bombą. Jednak to Wiktor Dawidienko, radziecki fizyk, dokonał pierwszego przełomu. Rozdzielił on pierwotną i wtórną część bomby i przetestował swoją konstrukcję w ładunku RDS-37 w listopadzie 1955 roku. Fizycy nazwali ten wybuch „superbombą”.

Broń termojądrowa została opracowana w celu wykorzystania tego mechanizmu wybuchowego. Ponieważ opierają się one na połączeniu rozszczepienia jądra atomowego i fuzji jądrowej, mają bardzo dużą moc. Chociaż bomba wodorowa może wyzwolić znacznie większą ilość energii, jest trudniejsza do skonstruowania.

Reakcja termojądrowa

Bomba wodorowa to rodzaj broni jądrowej, która wykorzystuje proces fuzji jądrowej do wyzwolenia energii. Proces ten jest podobny do procesu rozszczepienia stosowanego w bombach atomowych. W procesie fuzji atomy różnych izotopów wodoru łączą się ze sobą, tworząc hel. Daje to dużo energii, dlatego proces fuzji jest określany jako „super” eksplozja. W wyniku tego procesu powstają również neutrony, które są w stanie rozszczepić atomy uranu-238 i to właśnie sprawia, że reakcja fuzji jest tak potężna.

W przeciwieństwie do bomb atomowych, które są kontrolowanym uwolnieniem energii, proces fuzji jest niekontrolowaną, samopodtrzymującą się reakcją łańcuchową. Oznacza to, że reakcja termojądrowa będzie produkować nowe atomy helu tak długo, jak długo będzie dostępne paliwo, dlatego może być potencjalnie nieograniczonym źródłem energii.

Wykorzystanie tej energii nie jest łatwe. Wiąże się z tym wiele wyzwań technicznych. Jednym z głównych jest zatrzymanie energii. Naukowcy muszą jeszcze opracować pole magnetyczne, które zapobiegnie wydostawaniu się plazmy z urządzenia do fuzji. Ponadto reakcja fuzji wymaga bardzo wysokiej temperatury.

Z tego powodu wielu naukowców pracuje nad rozwojem technologii inercyjnego zamknięcia, która polega na ściskaniu granulek zamrożonego wodoru. Używają również laserów do podgrzewania próbek do odpowiedniej temperatury. Jednak te techniki nie są jeszcze gotowe na czas świetności. Miejmy nadzieję, że do 2020 roku komercyjne zastosowanie będzie gotowe do wprowadzenia na rynek.

Niektóre z używanych obecnie materiałów na paliwo termojądrowe to deuterek litu-6, tryt i deuterek litu. Każdy z tych izotopów ma jeden proton i dwa neutrony, więc są idealnymi kandydatami do reakcji fuzji. W połączeniu tworzą mieszaninę termojądrową, która jest następnie podgrzewana do temperatury 100 milionów stopni.

Gdy ta mieszanina jest połączona z bombą atomową, wywołuje reakcję łańcuchową, która jest zarówno potężna, jak i bezpieczna. Dzieje się tak dlatego, że na jądrach wodoru znajdują się bardzo słabe ładunki dodatnie. Ładunki te mają mniejszy opór do pokonania, co czyni je idealnym celem dla fuzji. Podczas tej reakcji masa zjonizowanej mieszaniny termojądrowej zmniejsza się o 0,63%, dzięki czemu wytwarza się więcej energii na mol substancji.

Reakcja termojądrowa jest również nazywana „super” eksplozją ze względu na swoje niszczycielskie zdolności. Na przykład bomba z atolu Eniwetok wyprodukowała równowartość 10,4 miliona ton trotylu. W porównaniu z bombą z Hiroszimy, która wytworzyła tylko taką samą siłę wybuchu, bomba z Eniwetok była 700 razy potężniejsza. Chociaż były to wczesne projekty, broń ta ma potencjał, by być jeszcze potężniejsza.

Bomba termojądrowa może być tysiące razy potężniejsza niż zwykła bomba atomowa. Początkowo urządzenia te były testowane w 1952 roku. Jednak po II wojnie światowej napotkały one wiele przeszkód natury technologicznej i politycznej. Pomimo tych przeszkód, zarówno USA, jak i ZSRR z powodzeniem opracowały własne bomby wodorowe do 1954 roku.

Chociaż proces jest nieco bardziej skomplikowany, w rezultacie powstała bardzo potężna broń, która może potencjalnie zniszczyć całe miasta. Mimo że fizyka i konstrukcja były stosunkowo proste, stworzenie bomby wodorowej wymagało wielu badań i prac inżynieryjnych.

Oceń artykuł: Bomba wodorowa – kto ma?
Ilość ocen: 0 Średnia ocen: 0 na 5
Podobne Wpisy

Jaki sejf wybrać na broń krótką do domu?

Przechowywanie broni w domu jest niezwykle istotne dla zapewnienia bezpieczeństwa. Wybór odpowiedniego sejfu na broń krótką jest kluczowy, aby zapobiec przypadkowemu dostępowi przez osoby...

Drzwi kuloodporne – wyjątkowa ochrona w najbardziej wymagających miejscach

W przypadku obiektów wojskowych i innych budynków o znaczeniu strategicznym ochrona przed włamaniami jest ważna – ale liczy się coś jeszcze. Drzwi w takich...

Ile kosztuje ak 47?

Jeśli myślisz o zakupie AK 47, jest kilka rzeczy, o których powinieneś pamiętać, zanim dokonasz zakupu. Należą do nich celność karabinu, cena oraz nielegalny...

Ile kosztuje czołg t-72?

Czołg T-72 był wysoce zaawansowanym i drogim pojazdem pancernym produkcji rosyjskiej. Został zaprojektowany do niszczenia czołgów wroga i jest uważany za jeden z najlepszych...

Co to jest pocisk balistyczny Iskander?

Jeśli interesuje cię historia i technologia stojąca za rakietą balistyczną, to trafiłeś we właściwe miejsce. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o Iskanderze. Dowiesz...

Co to jest bomba atomowa?

Bomba atomowa to rodzaj broni używanej przez wojsko. Istnieją dwa rodzaje bomb atomowych: bomba rozszczepieniowa i bomba termobaryczna. Bomba rozszczepieniowa wykorzystuje typ materiału wybuchowego...

Ile pali czołg Abrams?

M1A2 AbramsGłówny czołg bojowy M1 Abrams jest jednym z najpotężniejszych głównych czołgów bojowych na świecie. Stanowi trzon sił pancernych Stanów Zjednoczonych. Czołgi te są...

Ile waży czołg?

Ile waży czołg? Odpowiedź na to pytanie jest bardzo długa i zależy od wielu rzeczy. Jednym z czynników, które należy wziąć pod uwagę, jest...

Jak odpalić czołg?

Wielu ludzi chce wiedzieć, jak wystrzelić czołg, ale nie są pewni, jak to zrobić. Prawda jest taka, że nie jest to tak trudne, jak...

Pociski grad – co to?

Pociski gradowe to niekierowane pociski, które mogą atakować struktury stworzone przez człowieka i uprawy. Używane są przez wiele organizacji wojskowych i powiązanych z wojskiem....