Термоядерное оружие (или водородная бомба) обладает чрезвычайной взрывной силой в результате ядерного синтеза — процесса формирования более тяжелого ядра из двух легких при крайне высокой температуре. Водородная бомба, также называемая термоядерным оружием или водородной бомбой, является оружием, которое выводит свою взрывную и разрушительную силу из ядерного синтеза.
Атомная, водородная и нейтронная бомбы
Водородная бомба, ядерная, фугасная, нейтронная, вакуумная. Мощнейшая в истории человечества водородная бомба была взорвана на полигоне Новая Земля примерно за 1,5 года до официального заявления Хрущёва о наличии у СССР 100-мегатонной водородной бомбы. «взрывает» реакция неуправляемого термоядерного синтеза. В водородной бомбе используется энергия не только от деления ядра, но и от последующего термоядерного синтеза, что значительно усиливает мощность взрыва. На днях Северная Корея провела успешные испытания межконтинентальной баллистической ракеты «Хвасон-17». По словам экспертов в ней может использоваться не тол.
Ядерные испытания в России и СССР: где они проходили и будут ли новые
термоядерные (термоядерные бомбы, водородные бомбы) — более современное оружие, в котором принцип действия «атомной бомбы» усиливается термоядерным синтезом. Какое отличие атомной бомбы от водородной ввергло в ужас мировую супердержаву? В остальном страна развивает тактическое ядерное оружие, такое как противолодочные бомбы и крылатые ракеты.
Водородная против атомной. Что нужно знать о ядерном оружии
Результатом этого процесса и становится выделения энергии. Принципиальная схема водородной бомбы такова. Дейтерий и тритий в жидком состоянии помещаются в резервуар с теплонепроницаемой оболочкой, которая служит для длительного сохранения дейтерия и трития в сильно охлажденном состоянии для поддержания из жидкостного агрегатного состояния. Теплонепроницаемая оболочка может содержать 3 слоя, состоящих из твердого сплава, твердой углекислоты и жидкого азота.
Вблизи резервуара с изотопами водорода помещается атомный заряд. При подрыве атомного заряда изотопы водорода нагреваются до высоких температур, создаются условия для протекания термоядерной реакции и взрыва водородной бомбы. Однако, в процессе создания водородных бомб было установлено, что непрактично использовать изотопы водорода, так как в таком случае бомба приобретает слишком большой вес более 60 т.
Второй проблемой, с которой столкнулись разработчики водородной бомбы была радиоактивность трития, которая делала невозможным его длительное хранение. В ходе исследования 2 вышеуказанные проблемы были решены. Жидкие изотопы водорода были заменены твердым химическим соединением дейтерия с литием-6.
Это позволило значительно уменьшить размеры и вес водородной бомбы. Кроме того, гидрид лития был использован вместо трития, что позволило размещать термоядерные заряды на истребителях бомбардировщиках и баллистических ракетах. Создание водородной бомбы не стало концом развития термоядерного оружия, появлялись все новые и новые его образцы, была создана водородно- урановая бомба, а также некоторые ее разновидности — сверхмощные и, наоборот, малокалиберные бомбы.
Последним этапом совершенствования термоядерного оружия стало создания так называемой «чистой» водородной бомбы. Водородная бомба Первые разработки этой модификации термоядерной бомбы появились еще в 1957 году, на волне пропагандистских заявлений США о создании некоего «гуманного» термоядерного оружия, которое не несет столько вреда для будущих поколений, сколько обычная термоядерная бомба. В претензиях на «гуманность» была доля истины.
Хотя разрушительная сила бомбы не была меньшей, в то же время она могла быть взорвана так, чтобы не распространялся стронций-90, который при обычном водородном взрыве в течение длительного времени отравляем земную атмосферу.
Мощность взрыва ядерного оружия измеряется в тысячах или миллионах тонн тротилового эквивалента килотоннах или мегатоннах. Принцип действия термоядерного оружия Разрушительная сила термоядерного оружия основана на применении энергии, возникающей в процессе синтеза лёгких ядер гелия из изотопов водорода — дейтерия и трития. Запустить процесс термоядерного синтеза только с использованием данных веществ современные достижения научно-технического прогресса не позволяют. Поэтому в качестве первой ступени водородной бомбы используется обычная ядерная бомба, а в качестве компонентов или материала ряда последующих ступеней используются изотопы урана. Конструкция простейшей водородной бомбы: Триггер — маломощный инициирующий ядерный заряд несколько килотонн тротила. Контейнер, содержащий термоядерное топливо с полым запальным стержнем из урана или плутония. Материал оболочки контейнера — свинец или уран 238. Пластиковый наполнитель, которым заливают триггер и контейнер.
Корпус бомбы, выполненный из стальных или алюминиевых сплавов. В него помещают наполнитель с основными элементами бомбы. При взрыве инициирующего ядерного заряда возникает поток рентгеновского излучения, приводящий к мгновенному испарению оборочки контейнера с термоядерным топливом. При её испарении происходит мощное обжатие находящегося внутри термоядерного топлива и запального стержня. Запальный стержень переходит в сверхкритическое состояние, тем самым инициируя цепную реакцию деления, следствием которой является выделение огромного количества тепла.
Правда, её испытывали всего один раз, в 1961 году, в разгар Холодной войны. Но даже одного раза оказалось достаточно, чтобы внушить уважение другим государствам Планировалось, что эта термоядерная супербомба будет иметь мощность 100 мегатонн в тротиловом эквивалента. Но такие размеры испугали не только потенциальных противников, но и самих разработчиков. В результате было решено сократить её мощность вдвое. Но, как оказалось в последствие, расчеты были не совсем верны и прогремевший взрыв был процентов на 15-20 мощнее. Вот только несколько фактов, которые помогут представить себе объемы этой затеи: Огненный шар взрыва достиг в диаметре 4,6 километров. Звуковой волной распространилась более чем на 800 километров. Стоя на расстоянии в 100 километров от эпицентра взрыва, можно было получить ожоги третьей степени. В течение 40 минут после взрыва на сотни километров не работали никакие источники связи и из-за колоссальной ионизации атмосферы. Высота ядерного гриба составила более 67 километров, а диаметр шляпки — 97. Царь-бомба — это самое мощное из всего, что когда-то взрывались где-либо в мире. Очень хочется верить, что она так и останется абсолютным чемпионом. Это уже современное оружие — фугасная бомба, которая несколько лет оставалась самым мощным в мире неядерным оружием. Впервые она была изготовлена в 2002 году, всего же на настоящий момент существует 15 экземпляров, один из которых отправили в Ирак.
Самые мощные бомбы давно имеют ядерную «начинку» и по поражающему воздействию на порядок обошли своих пороховых «товарищей». Вот о таких устройствах и пойдёт наш рассказ в данной статье, в которой представим топ 10 самых мощных бомб. А главное, узнаем, какая самая мощная ядерная бомба в мире. Самые мощные бомбы в мире: 10 Trinity Среди военных и физиков эту бомбу назвали «Штучка». Именно это устройство, мощностью 21 килотонн, вошло в историю как первое испытание ядерного оружия. Взрыв «Trinity» произвёл на учёных, политиков и военных неизгладимые впечатления, и начал новую эру развития летального оружия. Датой начала новой эры стало 16 июля 1945 года, штат Нью-Мексико вошёл в историю, как место первых испытаний. Первенство США в разработке такого вида вооружения позволило некоторое время шантажировать Советский Союз. Кстати, на нашем сайте thebiggest.
В чем разница между атомной и ядерной бомбой?
| Зона поражения — вся планета: почему атомные бомбы такие мощные? | Водородная бомба, ядерная, фугасная, нейтронная, вакуумная. |
| Водородная и атомная бомбы: сравнительные характеристики | Какие ядерные испытания проводились в России и СССР Советским атомным проектом, будут ли они проводиться еще в 2023 году и чем известны бомбы РДС-1, РДС-6с, Кузькина мать и Царь-бомба, разбирается ФедералПресс. |
| Какая бомба мощнее, атомная или водородная? | В двухфазном термоядерном устройстве собственно ядерная часть выступает только в качестве триггера, запускающего реакцию термоядерного синтеза. |
| Топ-10 самых страшных ядерных ракет в мире | Водородная или термоядерная бомба работает на синтезе ядер. |
Водородная и атомная бомбы: сравнительные характеристики
Какая бомба сильнее: вакуумная или термоядерная? Чем отличается ядерное оружие от атомного. Принцип работы атомной и водородной бомб. Конструкция ядерного заряда. «взрывает» реакция неуправляемого термоядерного синтеза. Другое название этого ядерного оружия — советская водородная бомба РДС-220.
Евгений Пожидаев: Ядерные мифы и атомная реальность
Мы решили исправить эту оплошность и рассказать о том, что же это такое. Мы уже рассказывали о количестве ядерных боеголовках в странах мира и количестве ядерных боеголовок России. Немного о терминологии и принципах работы в картинках Разбираясь в том, как выглядит ядерная боеголовка и почему, необходимо рассмотреть принцип ее работы, основанный на реакции деления. Сначала в атомной бомбе происходит детонация. В оболочке располагаются изотопы урана и плутония. Они распадаются на частички, захватывая нейтроны. Далее разрушается один атом и инициируется деление остальных. Делается это при помощи цепного процесса. В конце начинается сама ядерная реакция. Части бомбы становятся одним целым.
Заряд начинает превышать критическую массу. При помощи такой структуры освобождается энергия и происходит взрыв. Кстати, ядерную бомбу еще называют атомной. А водородная получила название термоядерной. Поэтому вопрос, чем отличается атомная бомба от ядерной, по сути своей является некорректным. Это одно и то же. Отличие ядерной бомбы от термоядерной же заключается не только в названии. Термоядерная реакция основана не на реакции деления, а сжатия тяжелых ядер. Ядерная боеголовка является детонатором или запалом для водородной бомбы.
Другими словами, представьте себе огромную бочку с водой. В нее погружают атомную ракету. Вода представляет собой тяжелую жидкость. Тут протон со звуком замещается в ядре водорода на два элемента - дейтерий и тритий: Дейтерий представляет собой один протон и нейтрон. Их масса вдвое тяжелее, чем водород; Тритий состоит из одного протона и двух нейтронов. Они тяжелее водорода в три раза. Сначала взрывается атомный запал из двух кусков урана-235 или плутония-239. Находятся они в хвостовой части бочки. При соединении они достигают критической массы и начинается цепная реакция.
Это и есть атомный взрыв. За счет него выделяется тепло, которое начинает термоядерный синтез гелия из дейтерия. Подробнее о самых мощных атомных бомбах. Испытания термоядерной бомбы После взрыва в Хиросиме и Нагасаки , окончания Второй Мировой Войны, началась гонка между Америкой и СССР и мировое сообщество поняло, что мощнее ядерная или водородная бомба. Разрушительная сила атомного оружия начала привлекать каждую из сторон. США первыми сделали и испытали ядерную бомбу. Но вскоре стало понятно, что она не может иметь больших размеров. Поэтому было решено попробовать сделать термоядерную боеголовку.
На его место приходят новые массы воздуха, вполне насыщенные поддерживающим горение кислородом. Возникает эффект "кузнечных мехов" или "дымовой трубы".
В итоге пожар продолжается до тех пор, пока не выгорает всё, что может гореть - а при развивающихся в "кузнечном горне" огненного шторма температурах гореть может многое. По итогам лесных и городских пожаров в стратосферу отправятся миллионы тонн сажи, которая экранирует солнечное излучение - при взрыве 100 мегатонн солнечный поток у поверхности Земли сократится в 20 раз, 10000 мегатонн - в 40. На несколько месяцев наступит ядерная ночь, фотосинтез прекратится. Глобальные температуры в "десятитысячном" варианте упадут минимум на 15 градусов, в среднем - на 25, в некоторых районах - на 30-50. После первых десяти дней температура начнёт медленно повышаться, но в целом продолжительность ядерной зимы составит не менее 1-1,5 года. Голод и эпидемии растянут время коллапса до 2-2,5 лет. Впечатляющая картина, не правда ли? Проблема в том, что это фейк. Так, в случае лесных пожаров модель исходит из того, что взрыв мегатонной боеголовки немедленно вызовет пожар на площади 1000 квадратных километров. Между тем, в действительности на расстоянии в 10 км от эпицентра площадь 314 квадратных километров уже будут наблюдаться только отдельные очаги.
Реальное дымообразование при лесных пожарах в 50-60 раз меньше заявленного в модели. Наконец, основная масса сажи при лесных пожарах не достигает стратосферы, и довольно быстро вымывается из нижних атмосферных слоёв. Равным образом, огненный шторм в городах требует для своего возникновения весьма специфических условий - равнинной местности и огромной массы легко возгораемых построек японские города 1945-го года - это дерево и промасленная бумага; Лондон 1666-го - это в основном дерево и оштукатуренное дерево, и то же самое относится к старым немецким городам. Там, где не соблюдалось хотя бы одно из этих условий, огненный шторм не возникал - так, Нагасаки, застроенный в типично японском духе, но расположенный в холмистой местности, так и не стал его жертвой. В современных городах с их железобетонной и кирпичной застройкой огненный шторм не может возникнуть по чисто техническим причинам. Пылающие как свечи небоскрёбы, нарисованные буйным воображением советских физиков - не более чем фантом. Добавлю, что городские пожары 1944-45, как, очевидно, и более ранние, не приводили к значительному выбросу сажи в стратосферу - дымы поднимались только на 5-6 км граница стратосферы 10-12 км и вымывались из атмосферы за несколько дней "чёрный дождь". Иными словами, количество экранирующей сажи в стратосфере окажется на порядки меньше, чем заложено в модели. При этом концепция ядерной зимы была уже проверена экспериментально. Перед "Бурей в пустыне" Саган утверждал, что выбросы нефтяной сажи от горящих скважин приведут к достаточно сильному похолоданию в глобальных масштабах - "году без лета" по образцу 1816-го, когда каждую ночь в июне-июле температура падала ниже нуля даже в США.
Среднемировые температуры упали на 2,5 градуса, следствием стал глобальный голод. Однако в реальности после войны в Заливе ежедневное выгорание 3 млн. Таким образом, ядерная зима невозможна даже в том случае, если ядерные арсеналы снова вырастут до уровня 1980-х. Экзотические варианты в стиле размещения ядерных зарядов в угольных шахтах с целью "сознательного" создания условий для возникновения ядерной зимы тоже неэффективны - поджечь угольный пласт, не обрушив при этом шахту, малореально, и в любом случае задымление окажется "низковысотным".
В водородных бомбах для этого используются ядерные заряды. В момент взрыва они сжимают и нагревают находящийся в сердечнике бомбы дейтерий так, чтобы произошла реакция синтеза. Благодаря этому мощность взрыва термоядерного оружия более чем в пять раз выше, чем у атомной бомбы, а площадь распространения радиоактивных осадков увеличивается в 5-10 раз. Сам, вероятно, не знает 0 Николай Николаев 03 Декабря 2021, 03:16 Каков механизм получения из реакции ядерного синтеза энергии большей, чем затрачивается на этот синтез? Если в реакции ядерного распада используются свертяжёлые неустойчивые ядра, уже созданные природой, то есть, природа уже затратила энергию на создание критического состояния, то лёгкие ядра очень устойчивы и чтобы заставить их вступить в синтез, необходимо затратить энергии больше, чем может быть получено из этого синтеза. В любом советском учебнике по гражданской обороне написано гораздо понятнее и правильнее 1 Nicolay1 30 Апреля 2021, 16:43 При взрыве водородной бомбы основная энергия выделяется в виде выделения нейтронов при слиянии двух изотопов водорода из которых образуется один атом гелия.
Автор именно эту подробность скрыл. Во сколько раз дейтерид лития сжимается,? В миллиард?
На дальнейших стадиях взрыва в процесс вступают дейтерий и тритий. Эти изотопы водорода могут быть сведены вместе и образовать гелий. Данный процесс называется термоядерным синтезом. Когда легкие элементы объединяются в более тяжелые, выделяется энергия. Схожие процессы постоянно происходят в ядре Солнца. Однако, чтобы запустить данную реакцию, необходима температура в 50 миллионов градусов по Цельсию.
Именно ее и обеспечивает первоначальный атомный взрыв. При этом в процессе синтеза высвобождается еще больше частиц, которые повышают эффективность деления.