Далеко не каждому обывателю известно, чем именно отличается атомная бомба от водородной. Принцип работы атомной и водородной бомб. Конструкция ядерного заряда.
Описание водородной бомбы
- В чем разница между атомной и ядерной бомбой?
- В Чём Разница Между Атомной И Водородной Бомбой? ?
- Последствия применения водородной бомбы
- Литературные дневники / Проза.ру
- Водородная и атомная бомбы: сравнительные характеристики
- Чем водородная бомба отличается от атомной?
Атомный и ядерный взрыв в чем разница. Чем отличаются атомная, ядерная и водородная бомбы
Атомная, водородная, термоядерная и нейтронная бомбы — в чем фактическая разница между этими видами ядерного оружия? Идея термоядерного оружия, где ядра атомов сливаются, а не расщепляются, как в атомной бомбе, появилась не позднее 1941 года. Технически отличия между водородной и ядерной бомбами заключаются в способе генерации и усилении ядерной реакции. Отмечается, что между атомной и водородной бомбами есть существенное различие.
Водородная и атомная бомбы: сравнительные характеристики
История создания Теоретическая возможность получения энергии путём термоядерного синтеза была известна ещё до Второй мировой войны, но именно война и последующая гонка вооружений поставили вопрос о создании технического устройства для практического создания этой реакции. Известно, что в Германии в 1944 году велись работы по инициированию термоядерного синтеза путём сжатия ядерного топлива с использованием зарядов обычного взрывчатого вещества — но они не увенчались успехом, так как не удалось получить необходимых температур и давления. США и СССР вели разработки термоядерного оружия начиная с 40-х годов, практически одновременно испытав первые термоядерные устройства в начале 50-х. Устройство, испытанное США в 1952 году, фактически не являлось бомбой, а представляло собой лабораторный образец, «3-этажный дом, наполненный жидким дейтерием», выполненный в виде специальной конструкции. Советские же учёные разработали именно бомбу — законченное устройство, пригодное к практическому военному применению. Самая крупная когда-либо взорванная водородная бомба — советская 58-мегатонная «царь-бомба», взорванная 30 октября 1961 года на полигоне архипелага Новая Земля.
Никита Хрущёв впоследствии публично пошутил, что первоначально предполагалось взорвать 100-мегатонную бомбу, но заряд уменьшили, «чтобы не побить все стёкла в Москве». Конструктивно бомба действительно была рассчитана на 100 мегатонн и этой мощности можно было добиться заменой свинцового тампера на урановый.
Какие последствия имеет использование водородной бомбы и ядерного оружия? Использование водородной бомбы или ядерного оружия имеет катастрофические последствия для окружающей среды, живых организмов и социально-экономической сферы. Эти типы оружия обладают огромной разрушительной силой и способны нанести смертельный ущерб на огромные территории. Разрушение и радиация Одно из основных последствий использования водородной бомбы или ядерного оружия — это мгновенное разрушение инфраструктуры.
Взрыв такой мощной бомбы вызывает волну ударной силы, способную снести здания и инфраструктуру на большом расстоянии от центра взрыва. Пожары, вызванные взрывом, также вносят свой вклад в разрушение городов и населенных пунктов. Однако, самое опасное последствие использования ядерного оружия — это радиация. Взрыв ядерного устройства вызывает высвобождение огромного количества радиоактивных частиц. Эти частицы могут загрязнить почву, воду и воздух, что приводит к длительному облучению окружающей среды и людей. Человеческие потери и гуманитарные последствия Использование водородной бомбы и ядерного оружия ведет к огромному количеству человеческих потерь.
Взрывы этих бомб вызывают множество смертей и травмированных людей. Помимо того, что многие люди погибают от взрыва и радиации, они также могут столкнуться с долгосрочными заболеваниями и мутациями на генетическом уровне. Гуманитарные последствия такого использования оружия также включают эвакуацию и вынужденное перемещение населения, разрушение медицинских и экологических систем, а также потерю доступа к пище и воде. Все это приводит к глубокому гуманитарному кризису и длительному восстановлению после конфликта. Последствия использования водородной бомбы и ядерного оружия Разрушение инфраструктуры Разрушение городов и населенных пунктов Высвобождение радиоактивных частиц и загрязнение окружающей среды Человеческие потери и травмированные люди Долгосрочные заболевания и мутации на генетическом уровне Эвакуация и вынужденное перемещение населения Разрушение медицинских и экологических систем Потеря доступа к пище и воде Гуманитарный кризис и длительное восстановление Международные соглашения и договоры, регулирующие распространение и применение водородной бомбы и ядерного оружия Развитие ядерного оружия и его потенциальная опасность привели к необходимости создания международных соглашений и договоров, направленных на регулирование распространения и применения ядерного оружия, включая водородные бомбы. Наиболее важные из этих международных документов включают в себя следующие: Договор о нераспространении ядерного оружия НДЯО Договор о нераспространении ядерного оружия был подписан в 1968 году и вступил в силу в 1970 году.
Основной целью данного договора является предотвращение распространения ядерного оружия и стимулирование ядерного разоружения. Договор содержит обязательства для государств-участников в отношении нераспространения ядерного оружия, применения ядерной энергии только в мирных целях и содействия ядерному разоружению. Договор об общем запрещении ядерных испытаний ДОЗЯИ Договор об общем запрещении ядерных испытаний был подписан в 1996 году, но до сих пор не вступил в силу. Он предусматривает полный запрет на ядерные испытания, включая взрывы ядерных бомб, в любых условиях.
Устройство, испытанное США в 1952 году, фактически не являлось бомбой, а представляло собой лабораторный образец, «3-этажный дом, наполненный жидким дейтерием», выполненный в виде специальной конструкции.
Советские же учёные разработали именно бомбу — законченное устройство, пригодное к практическому военному применению [7]. Самая крупная когда-либо взорванная водородная бомба — советская 58-мегатонная « царь-бомба », взорванная 30 октября 1961 года на полигоне архипелага Новая Земля. Никита Хрущёв впоследствии публично пошутил, что первоначально предполагалось взорвать 100-мегатонную бомбу, но заряд уменьшили, «чтобы не побить все стёкла в Москве». Конструктивно бомба действительно была рассчитана на 100 мегатонн и этой мощности можно было добиться заменой свинцового тампера на урановый [8]. Бомба была взорвана на высоте 4000 метров над полигоном «Новая Земля».
Ударная волна после взрыва три раза обогнула земной шар. Несмотря на успешное испытание, бомба на вооружение не поступила [9] ; тем не менее, создание и испытание сверхбомбы имели большое политическое значение, продемонстрировав, что СССР решил задачу достижения практически любого уровня мегатоннажа ядерного арсенала. Основная статья: История создания схемы Теллера — Улама Идея бомбы с термоядерным синтезом, инициируемым атомным зарядом, была предложена Энрико Ферми его коллеге Эдварду Теллеру осенью 1941 года [10] , в самом начале Манхэттенского проекта. Значительную часть своей работы в ходе Манхэттенского проекта Теллер посвятил работе над проектом бомбы синтеза, в некоторой степени пренебрегая собственно атомной бомбой. Его ориентация на трудности и позиция «адвоката дьявола» в обсуждениях проблем заставили Оппенгеймера увести Теллера и других «проблемных» физиков на запасной путь.
Первые важные и концептуальные шаги к осуществлению проекта синтеза сделал сотрудник Теллера Станислав Улам. Для инициирования термоядерного синтеза Улам предложил сжимать термоядерное топливо до начала его нагрева, используя для этого факторы первичной реакции расщепления, а также разместить термоядерный заряд отдельно от первичного ядерного компонента бомбы. Эти предложения позволили перевести разработку термоядерного оружия в практическую плоскость. Исходя из этого, Теллер предположил, что рентгеновское и гамма-излучение, порождённые первичным взрывом, могут передать достаточно энергии во вторичный компонент, расположенный в общей оболочке с первичным, чтобы осуществить достаточную имплозию обжатие и инициировать термоядерную реакцию. Позднее Теллер, его сторонники и противники обсуждали вклад Улама в теорию, лежащую в основе этого механизма.
Взрыв «Джордж» В 1951 году была проведена серия испытаний под общим наименованием Операция «Парник» англ. Operation Greenhouse , в ходе которой отрабатывались вопросы миниатюризации ядерных зарядов при увеличении их мощности.
В момент взрыва детонирующие заряды сталкивают эти кусочки, достигается критическая масса и начинается взрывной процесс. В водородной бомбе вместо радиоактивного распада используется реакция ядерного синтеза.
В ходе нее ядра атомов сливаются воедино, образуя более тяжелый элемент. В качестве побочного продукта выделяется огромное количество энергии — намного больше, чем при ядерном распаде. Однако для осуществления такого слияния нужно сжать вещество так, чтобы ядра его атомов буквально «вошли» друг в друга. 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?
Чем отличаются обычная, ядерная, атомная, термоядерная и водородная бомбы
Основное различие между атомной и водородной бомбой состоит в том, что водородная бомба управляется синтезом изотопов водорода, тогда как изотопы урана или плутония выбираются для реакции атомного деления. Разница в реакции ядерного деления между этими зарядами, делает водородную бомбу разрушительнее атомной в сотни раз. Атомная, водородная, термоядерная и нейтронная бомбы — в чем фактическая разница между этими видами ядерного оружия? Конечно, обывателям не обязательно знать, чем отличается атомная бомба от водородной, потому что они несут огромную опасность в любом случае. Водородная бомба также известна как «термоядерные» бомбы и генерирует энергию от бомбы деления для сжатия и термоплавкого топлива. Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания.
Водородная (термоядерная) бомба: испытания оружия массового поражения
Для ее эксплуатации требовались специальные машины, средства и приспособления. Подве- сить ее в самолет могли лишь на одной авиабазе, что было крайне неудобно и снижало гибкость применения этого оружия. Поэтому все пять Mk. После операции «Castle» было развернуто серийное производство новых термоя- дерных зарядов, начавших поступать на вооружение в 1955г. Серийная версия «Zombie» «Castle Nectar» - Mk.
В 1955- 1957гг. В 1955 — 56гг. Наследник «Castle Yankee» - Mk. В 1954-55 гг.
В 1956г. Энерговыделение составило 3. Важное отличие этого заряда от испытанных ранее то, что он был сразу конструктивно оформлен в виде авиабомбы и впервые в США было произведено бом- бометание термоядерного устройства с самолета. Самая мощная американская бомба была разработана по программе B-41.
Работы начались в 1955г. Прототипы бомбы TX-41, ис- пытывался в тестах "Sycamore", "Poplar" и "Pine" операции "Hardtack" на полигоне в Тихом океане, между 31 маем и 27 июлем 1958г. В результете была создана самая мощная американская термоядерная бомба Mk. Она имела ширину 1,3м.
За период 1960-62гг. Этот трехступенчатый термоядерный заряд производился в двух вариантах. Среди всех американских проектов, в этом был достигнут наибольший удельный энерговыход: 5. В 1979г.
Теллер сделал неожиданное заяв- ление «…первую конструкцию водородной бомбы создал Дик Гарвин». В интервью, посвященном той же теме, Гарвин вспоминал что в 1951г. Рэй Киддер, один из основоположников атомного оружия прокомментировал это заявление так: «Всегда существовало противоре- чие подобного типа: у кого возникла идея создания водородной бомбы и кто ее создал. Теперь все сказано.
Это исключительно правдоподобно и, смею заметить, точно». Однако среди ученых нет единодушия в отношении вклада 23-хлетнего в ту пору Гарвина в разработку термоядерной бомбы. Но он был не единственным нашим источником и после 1950г. С ней, в строжайшей тайне, знакомился только Курчатов.
Никто из физиков кроме него об этой информации не знал. Со стороны это выглядело как гениальное озарение Но к идее использования термоядерного синтеза для создания бомбы советские ученые похоже пришли самостоятельно. В 1946г. Гуревич, Я.
Зельдович, И. Померанчук и Ю. Харитон передали Курчатову совместное предложение в форме открытого отчёта. Суть их предложения заключалась в использовании атомного взрыва в качестве детона- тора для обеспечения взрывной реакции в дейтерии.
Гуревич позднее назвал факт незасектеченности этого отчета «... Далее события развивались следующим образом. В июне 1948г. Тамма была создана специальная группа, в которую был включен А.
Сахаров в задачу которой входило исследование возможности создания водородной бомбы. При этом ей поручалась проверка и уточнение тех расчётов, которые проводились в московской группе Я. Зель- довича в Институте химической физики. Надо сказать, что в тот период группа Я.
Зель- довича разрабатывала проект «труба». Уже в конце 1949г. Сахаров предложил новую модель водородной бомбы. Это была гетерогенная конструкция из чередующихся слоев расщепляющегося материала и слоев топлива синтеза дейтерия в смеси с тритием.
Схема получила наименование «слойка» или схема Сахарова-Гинзбурга непонятно каким образом «слойку» внедрялись жидкие дейтерий и тритий. Эта модель имела некоторые недостатки - водородный компонент бомбы был незначителен, что ограничивало мощность взрыва. Эта мощность могла быть максимум в двадцать-сорок раз выше мощности обычной плутониевой бомбы. Кроме того только тритий был очень дорог и для его производства требовалось много времени.
По предложению В. Гинзбурга в качестве источника дейтерия и трития был использован литий, имевший к тому же дополнительные преимущества -твёрдое агрегатное состояние и дешевизну. В феврале 1950г. Таким образом у нас параллельно развивались два направления - «труба» и «слойка».
В первую очередь должно было быть создано изделие РДС-6с весом до 5т. Был установлен срок изготовления первого экземпляра изделия РДС-6с - 1954г. К 1 мая 1952г. Это была именно перемещаемая бомба, а не стационарное устройство, как у американцев.
Заряд имел несколько больший вес и те же габариты, что и первая советская атомная бомба, испытанная в 1949г. Испытание решено было провести в стационарных условиях на стальной башне высотой 40м. Мощность взрыва была эквивалентна 400Кт. Расчёты показали, что разлёт непрореагировавшего материала препятствует увеличению мощности свыше 750Кт.
Выделяемая мощность распределялась следующим образом 40 кт. Феоктистов вспоминает: «В 1953г. Конечно, мы уже тогда слышали об испытании «Майк», но... Бомба имела два существенных недостатка, обусловленные наличием трития - высокая стоимость и ограниченный до полугода срок годности.
В дальнейщем от трития отказались, что привело к некоторому снижению мощности. Испытание нового заряда было проведено 6 ноября 1955г. Причем впервые водорордная бомба была сброшена с самолета. В начале 1954г.
Малышева по «трубе». Было принято решение о полной бесперспективности этого направления в США к такому же выводу пришли еще в 1950г. Дальнейшие исследования сконцентрировались на том, что у нас получило название «атомного обжатия» АО идея которого заключалась использовать для обжа- тия основного заряда не продуктов взрыва, а излучения схема Улама-Теллера. В связи с этим 14 января 1954г.
Зельдович собственноручно написал записку Харитону, сопроводив её поясняющей схемой: «В настоящей записке сообщаются предварительная схема устройства для АО сверхъизделия и оценочные расчёты её действия. Применение АО было предложено В. В своих «Воспоминаниях» Сахаров отмечал что к этой идее «…одновременно пришли несколько сотрудников наших теоретических отделов. Одним из них был я...
Но также, несомненно, очень велика была роль Зельдовича, Трутнева и некоторых... К началу лета 1955г. Но изготовление экспериментального заряда завершилось лишь к осени. Он был успешно испытан 22 ноября 1955г.
Это была первая советская двухступенчатая водородная бомба небольшой мощности, получившая обозначение РДС-37. При ее испы- тании пришлось заменить часть термоядерного горючего на инертное вещество, чтобы снизить мощность ради безопасности самолёта и жилого городка, находившегося при- мерно в 70км. Мощность взрыва составила 1,6Мт. Решение о создании водородной бомбы мощностью 100Мт.
Хрущев принял в 1961г. До этого максимальным зарядом, испытанным в СССР заряд мощностью 2. К разработке устройства получившего обозначение А602ЭН группа Сахарова приступила сразу после совещания с Хрущевым 10 июля 1961г. Разработка шла ускоренными темпами.
Из готовившегося испытания не делали тайны. Публичное заявление по поводу планирующе- гося супервзрыва было сделано Хрущевым 1 сентября 1961г. Бомба имела трехступенчатую схему. Для испытаний было решено ограничить мак- симальную мощность бомбы до 50 Мт.
Для этого урановую оболочку третьей ступени заменили на свинцовую что снизило вклад урановой части с 51. Для обеспечения безопасного для экипажа применения «супербомбы» с самолета-носителя в НИИ парашютно-десантных систем была создана тормозная парашютная система с пло- щадью основного купола 1600 кв. Бомба имела длину около 8 м. Груз таких габаритов не помещался ни в один из существующих бомбарди- ровщиков и только Ту-95 на пределе грузоподъемности мог поднять его в воздух.
Но и в егов бомбоотсек бомба не помещалась. На заводе-изготовителе стратегический бомбардировщик Ту-95 подвергли доработке, вырезав часть фюзеляжа и все-таки в полете бомба больше чем наполовину торчала наружу. Такая подвеска и немалый вес груза привели к тому, что самолет сильно сбавил в дальности и скорости - становясь практически негодным к боевому применению. Весь корпус самолета, даже лопасти его винтов, были покрыты специальной белой краской, защищающей от световой вспышки при взрыве.
Все было готово уже через 112 дней после встречи с Хрущевым. Утром 30 октября 1961г. Ту-95 поднялся в воздух и взял курс на Новую Землю. Экипажем самолета командовал майор А.
Бомба отделилась на высоте 10500м. За время падения самолет успел удалиться на относительно безопасное расстояние в 40-50км. Взрыв произошел в 11:32 по московскому времени. Вспышка оказалась настолько ярка, что ее можно было наблюдать с расстояния до 1000 км.
Светящийся огненный шар достиг земли и имел размеры около 10км. Гиганский гриб поднялся на высоту в 65 км. После взрыва из-за ионизации атмосферы на 40 мин. Зона полного уничтожения представляла собой круг в 25км.
При полной мощности в 100 Мт. С полной уверенностью можно утверждать, что использование такого оружия в военных условиях было невозможно и испытание имело сугубо политическое и психоло- гическое значение. Дальнейшие работы по бомбе были прекращены серийное производ- ство не велось. Великобритания В Великобритании разработка термоядерного оружия была начата в 1954г.
В целом информированность британской стороны по термо- ядерной проблеме находилась на весьма зачаточном уровне, так как США не делились информацией, ссылаясь на закон об Атомной энергии 1946г. В 1957г. Великобритания провела серию испытаний на островах Рождества в Тихом океане под общим наименованием «Operation Grapple» Операция Схватка. Первым под наименованием «Short Granite» Хрупкий Гранит было испытано опытное термоядерное устройство мощностью около 300Кт.
В ходе испытания «Orange Herald» Оранжевый вестник была взорвана самая мощная из когда-либо созданных атомная бомба мощностью 700Кт. Почти все свидетели испытаний включая экипаж самолета, который ее сбросил считали, что это была термоядерная бомба. Бомба оказалась слишком дорогой в производстве, так как в ее состав входил 117кг. В сентябре 1957г.
Также считается, что атомные бомбы имеют тонну тротила до 500 000 тонн тротила, поэтому мы можем приблизительно оценить, насколько опасной может быть водородная бомба.. Атомные бомбы запускаются взрывом от детонирующего устройства ТНТ. Это заставляет радиоактивные элементы Уран-235 и Плутоний-239 сталкиваться друг с другом в большом количестве энергии.
Это запускает цепную реакцию с расщеплением большего количества атомов и высвобождением энергии. С другой стороны, водородная бомба взорвана с фактическим присутствием атомной бомбы. Радиоактивные элементы тесно связаны между собой способом, аналогичным ядерному делению, вызывающему ядерный синтез.
В результате, атомная бомба производит высокорадиоактивные частицы после высвобождения энергии, в то время как радиоактивные частицы водородной бомбы запускаются после взрыва.. Безусловно, мы можем представить себе масштабы уничтожения как атомной бомбы, так и водородной бомбы, просто вспомнив бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 году.
Но, сама сила взрыва ограничена массой вещества, которое успело распасться. То есть, как только нейтроны распадутся, то реакция продолжительность взрыва затухнет. А вот водородная термоядерная бомба работает по принципу синтеза.
Самое первое термоядерное взрывное устройство было взорвано в 1952 году в Эниветоке Соединенными Штатами. Ряд других стран, возможно, получили исследованные термоядерные продукты, а также заявляют, что они способные генерировать их, тем не менее, формально состояние, в котором они просто не сохраняют запас этого оружия. Транспортировка этого конкретного дальнейшего прогресса приведет к созданию вашей нейтронной бомбы, который отличается минимальным срабатыванием триггера и отсутствием расщепляющегося тампера; он вызывает взрывные эффекты и источник, связанный со смертельными нейтронами, но с очень небольшими радиоактивными последствиями, а также с минимальным долгосрочным токсическим загрязнением.
Эта теория также применялась на практике в некоторых местах. Что такое атомная бомба? Как обсуждается, атомная бомба подвергается процессу деления.
Изотопы урана-235 в дополнение к плутонию-239 были выбраны просто потому, что они удобно делятся. Конкретная процедура деления станет самоподдерживающейся, поскольку нейтроны, создаваемые определенным взрывом атома, сталкиваются с ядрами, а также генерируют намного больше деления. Это то, что называется последовательной реакцией, и она также является источником хорошего атомного взрыва.
Водородная против атомной. Что нужно знать о ядерном оружии
Изотопы водорода дейтерий и тритий на выходе дают гелий и еще более колоссальное количество энергии. Мощность водородной бомбы обычно где-то в тысячу раз больше, чем атомной. Кстати, внутри водородной бомбы стоит атомная бомба. Она служит для нее запалом. Вот такой вот ужас. Нейтронная бомба - это бомба, которая не помню как устроена, но единственный ее поражающий фактор - это излучение нейтронов. То есть нет как таковой ударной волны, ничего не горит и разрушается.
Эта реакция происходит вследствие деления. Для термоядерной бомбы характерна более совершенная детонация.
За счет этого взрыв получается сильнее. Детонация такого оружия включает ряд этапов. Вначале происходит детонация атомного устройства, что приводит к появлению температуры, составляющей несколько миллионов градусов. Это помогает получить так много энергии, что два ядра способны соединиться. Вторая стадия получила название синтеза. Также отличия заключаются в параметрах мощности. По этому показателю водородная разновидность в сотни тысяч раз выше атомной. Взрывную силу второй считают в килотоннах.
При этом мощность водородного устройства считается в мегатоннах. В тротиловом эквиваленте это соответствует миллиону тонн. Атомная и водородная бомбы — это известные разновидности ядерного оружия. При этом многие люди считают, что это одно и то же.
Здесь им удалось в течение всего трех с небольшим лет проработать и создать практически применимую схему советского термоядерного оружия. Ее назвали «Слойкой» отсюда «с» в названии бомбы РДС-6с , поскольку термоядерное горючее — дейтерий — Андрей Сахаров предложил окружить ураном-238, собрав несколько таких «слоев». При этом устройство получалось такого размера, что его можно было использовать в виде обыкновенной бомбы.
Это не просто ставило СССР наравне с Америкой по обладанию современным оружием массового поражения, но и выводило в лидеры термоядерной гонки. Устройство было готово к началу лета 1953 года, но дату испытаний назначили не сразу. Прежде провели своего рода «репетицию» этих испытаний, просчитав все аспекты теоретически и прикинув, какие условия понадобятся, чтобы посмотреть на термоядерную бомбу в реальности. После этого полученные выводы и заключения проверила государственная комиссия во главе с директором Института атомной энергии Игорем Курчатовым. И лишь тогда была названа дата испытаний: 12 августа 1953 года. Местом проведения испытаний стал Семипалатинский испытательный ядерный полигон, он же 2-й Государственный центральный научно-исследовательский испытательный полигон, или просто «двойка» — на жаргоне всех, кто имел отношение к созданию атомного оружия. Созданный в 1949 году, он на протяжении шести лет был единственным в СССР местом для испытания всех «изделий», начиная с РДС-1, пока не появился полигон на Новой Земле.
Но в 1953 году альтернативы Семипалатинску не было, и подготовку к взрыву РДС-6с начали здесь летом 1953 года. Термоядерное «изделие» решили не сбрасывать с самолета, а подорвать в статическом состоянии на стальной башне на высоте 30 метров от земли. Там же провели и его окончательную сборку, поскольку никто не знал, как поведет себя заряд во время транспортировки на полигон. Подготовку к испытаниям закончили вечером 11 августа 1953 года. Помимо сборки РДС-6с, подготовка включала в себя и размещение на испытательном участке измерительной и исследовательской аппаратуры, возведение небольшого настоящего городка и установку военной техники — полутора десятков самолетов, семи танков, семнадцати орудий и минометов. Отказаться от взрывов Команда на подрыв поступила с пульта управления в 7.
После мини-взрыва, который приводит к детонации, изотопы начинают распадаться, захватывая нейтроны. Начинается цепной процесс деления атомных ядер. После разрушения структуры атомов происходит ядерное возбуждение энергии с момента, когда ядерный заряд достигнет критической отметки. Это и приводит к ядерному взрыву. Водородная бомба основана на совершенно ином процессе высвобождения энергии. Для начала в водородной бомбе начинается процесс расщепления тяжелых ядер дейтерида лития-6, который распадается на тритий и гелий. И только потом происходит процесс термоядерного синтеза, что приводит к резкому нагреву боевого заряда с последующим мощнейшим взрывом. Теоретически максимальный верхний предел мощности атомной бомбы, которую люди в настоящий момент могут изготовить, составляет около 800 000 тонн в тротиловом эквиваленте. Но такую бомбу никто не делает, так как мощность в 500 000 тонн — уже вершина безумия. Кстати, ядерное топливо уран-235, который используется в атомной бомбе, делится не полностью. Например, атомная бомба, сброшенная американцами на Хиросиму, Япония, содержала 60 килограммов урана-235. Но успешному делению подверглось только 700 граммов топлива. Поэтому, если вы хотите создать крупную ядерную бомбу с большой мощностью и оснастить ею боеголовку управляемой ракеты, вы должны овладеть технологией водородной бомбы. Водородная бомба более сложная для изготовления.
Укрощение термояда. Как Советский Союз создал и испытал первую в мире водородную бомбу
Водородная бомба также известна как «термоядерные» бомбы и генерирует энергию от бомбы деления для сжатия и термоплавкого топлива. Водородная бомба, она же термоядерная бомба является наиболее продвинутой и технологичной бомбой. Поэтому термоядерную реакцию в водородной бомбе зажигает атомный заряд, в котором используется энергия деления атомных ядер. Чем водородная бомба отличается от атомной Термоядерный синтез — процесс, который происходит во время детонации водородной бомбы — самый мощный тип доступной человечеству энергии. Ключевое отличие «грязной бомбы» от атомной в том, что она не создает новой радиоактивности (например, из почвы в эпицентре взрыва). Чем отличается ядерная бомба от атомной и водородной бомбы.
В чем отличие атомной, ядерной и водородной бомб друг от друга?
Однако между Солнцем и атомной бомбой была существенная разница, которая казалась непреодолимым препятствием на пути осуществления ядерного синтеза на Земле. Как сообщают ученые, водородная бомба в несколько тысяч раз мощнее атомной,и отличается от нее своим строением. Водородной бомбы, которая также называется термоядерной оружием или водородной бомбы, это оружие, которое получает свое взрывное устройство и разрушительную силу от ядерного синтеза. Чем отличаются атомная, ядерная и водородная бомбы. Согласно сообщениям новостей, Северная Корея угрожает протестировать водородную бомбу над Тихим океаном. Водородная бомба, известная также как Hydrogen Bomb или HB — оружие невероятной разрушительной силы, чья мощность исчисляется мегатоннами в тротиловом эквиваленте.
Водородная (термоядерная) бомба: испытания оружия массового поражения
После разрушения всех атомов начинается ядерная реакция. Как только масса заряда достигает критической отметки, происходит выделение огромного количества энергии, что в итоге приводит к взрыву. За счет чего происходит взрыв водородной бомбы? В водородной бомбе происходит другой процесс высвобождения энергии. Вначале происходит реакция расщепления тяжелых ядер дейтерида лития на гелий и тритий.
Хрущев поручил Сахарову придумать бомбу, которая была мощнее всех остальных, уже испытанных к тому моменту. Советскому Союзу нужно было показать, что он может опередить США в гонке ядерных вооружений, по словам Филиппа Койла, бывшего руководителя испытаниями ядерного оружия в США при президенте Билле Клинтоне. Он провел 30 лет, помогая создавать и испытывать атомное оружие. И затем провели множество испытаний в атмосфере еще до того, как русские провели свое первое». Царь-бомба в первую очередь предназначалась для того, чтобы заставить мир остановиться и признать Советский Союз как равного», говорит Койл. Первоначальный дизайн — трехслойная бомба с урановыми слоями, разделяющими каждую ступень — имела бы выход в 100 мегатонн. В 3000 раз больше, чем бомбы Хиросимы и Нагасаки.
Советский Союз уже к тому времени испытывали большие устройства в атмосфере, эквивалентные нескольким мегатоннам, но эта бомба стала бы просто гигантской по сравнению с теми. Некоторые ученые начали полагать, что она слишком большая. С такой огромной силой не было бы никакой гарантии, что гигантская бомба не упадет в болото на севере СССР, оставив после себя огромное облако радиоактивных осадков. Именно этого опасался, отчасти, Сахаров, говорит Франк фон Хиппель, физик и глава отдела общественных и международных отношений Принстонского университета. До начала испытаний слои урана, которые должны были разогнать бомбу до невероятной мощи, были заменены слоями свинца, что уменьшило интенсивность ядерной реакции. Советский Союз создал такое мощное оружие, что ученые не пожелали проверять его на полной мощности. И этим проблемы с этим разрушительным устройством не ограничивались.
Бомбардировщики Ту-95, созданные для переноса ядерного оружия Советского Союза, были предназначены для перевозки гораздо более легкого оружия. Царь-бомба была такой большой, что ее нельзя было разместить на ракете, и такой тяжелой, что самолеты, перевозящие ее, не смогли бы доставить ее до цели и остаться с нужным количеством топлива для возвращения. Да и вообще, будь бомба такой мощной, как ее задумывали, самолеты могли бы не возвращаться. Даже ядерного оружия может быть слишком много, говорит Койл, который сейчас работает ведущим сотрудником Центра по контролю над вооружением в Вашингтоне. Фон Хиппель соглашается. Направление движения изменилось — в сторону увеличения точности ракет и количества боеголовок». Царь-бомба привела и к другим последствиям.
Она вызвала столько опасений — в пять раз больше, чем любое другое испытание до нее — что привела к табу на атмосферные испытания ядерного оружия в 1963 году. Фон Хиппель говорит, что Сахаров был особенно обеспокоен количеством радиоактивного углерода-14, который выбрасывался в атмосферу — изотопом с особенно длительным периодом полураспада. Частично он смягчался углеродом от ископаемого топлива в атмосфере. Сахаров беспокоился, что бомба, которая будет больше испытанной, не оттолкнется под действием собственной взрывной волны — как Царь-бомба — и вызовет глобальные радиоактивные осадки, распространит токсичную грязь по всей планете. Сахаров стал ярым сторонником запрета на частичные испытания 1963 года и откровенным критиком ядерного распространения. А в конце 1960-х годов — и противоракетной обороны, которая, как он справедливо полагал, подстегнет новую гонку ядерных вооружений. Он все больше подвергался остракизму со стороны государства и впоследствии стал диссидентом, которому в 1975 году присудили Нобелевскую премию мира и назвали «совестью человечества», говорит фон Хиппель.
Похоже, Царь-бомба вызвала осадки совсем другого рода. По материалам BBC В чем отличие атомной, ядерной и водородной бомб друг от друга? Извините, будет много букв. Атомная бомба работает на принципе распада делящегося вещества. Нейтрон попадает в тяжелое ядро атома, расщепляет его и кроме всего прочего высвобождает несколько нейтронов которые, попав в ядра соседних атомов, делают то же самое. Это и называется «цепная реакция». Если нейтронов на каждый распад вылетает мало коэффициент размножения нейтронов меньше единицы , то реакция постепенно затухает.
Если много — усиливается. Если делящегося вещества мало меньше критической массы , то нейтроны редко попадают в ядра и улетают в пространство, реакция опять же затухает. Если и того и другого достаточно то цепная реакция становится самоподдерживающейся, а если коэффициент размножения больше единицы, то неуправляемой. В какой-то момент выделившаяся энергия превращает остатки бомбы в сгусток высокотемпературной плазмы. Происходит атомный взрыв. Сила атомного взрыва ограничена количеством выделившейся энергии, то есть массой вещества, которое успело распасться. Поэтому атомная бомбы с массой делящегося вещества намного большей критической невозможны, непрореагировавший уран превращается в ту же плазму, в которую превратился бы песок на его месте, а песок куда дешевле.
Водородная, она же термоядерная бомба работает на другом принципе, на синтезе а не на распаде. Несколько легких ядер под большим давлением и при высокой температуре то есть имеющие большую кинетическую энергию преодолевают энергию которая отталкивает их протоны и соединяются, создавая тем самым ядро другого элемента. Цепной реакции нет, столкнувшиеся ядра не заставляют другие ядра слиться. Но при синтезе выделяется много энергии, намного больше чем требовалось чтобы эти ядра столкнуть и заставить слиться. Первичным запалом, который собственно и создает большие давление и температуру обычно служит практически атомная бомба. В качестве источника легких ядер используется дейтерид лития-6, который благодаря нейтронам запала и плутониевого стержня распадается на дейтерий и тритий, которые уже в свою очередь сливаются в ядра гелия. Происходит это очень быстро, настолько что в принципе прореагировать, усиливая мощь взрыва, может успеть практически любое количество дейтерида лития-6, то есть теоретически мощность взрыва неограниченна.
Тому есть подтверждения, например на этом принципе хотя и просто с водородом, а не с дейтеридом работает Солнце, которое, как и любая звезда, по сути есть все продолжающийся термоядерный взрыв. И наконец ядерная бомба это просто термин которым называются и атомные и термоядерные бомбы, потому что и те и другие используют энергию атомных ядер. Царь-бомба, Castle Bravo Бомбы, как взрывные устройства, не имеющие собственного двигателя, стали активно применяться в начале ХХ столетия. Открытие атома привело к созданию мощнейших взрывных устройств большой разрушительной силы.
На основе термоядерного синтеза, разработан, например, механизм действия водородной бомбы. Термоядерный синтез также можно применять в мирных целях, например, в работе электростанций. Реакции термоядерного синтеза в практическом отношении еще не освоены в полной мере.
Были применены только атомные бомбы "Малыш" и "Толстяк", сброшенные на Хиросиму и Нагасаки соответственно. Радиус взрыва этих устройств составлял около 1,6 км, в результате чего погибло в общей сложности около 160-200 тыс. Это остается единственным случаем применения ядерного оружия в боевых условиях. Водородные бомбы, напротив, применялись только в ходе испытаний. В 1961 году в Советском Союзе было проведено испытание "Царь-бомбы", которая до сих пор остается самым крупным ядерным оружием, когда-либо взорванным. Однако это мощное термоядерное оружие никогда не применялось в реальных конфликтах. Что такое атомная бомба? Атомная бомба — это ядерное оружие, предназначенное для создания мощного взрыва в результате процесса деления ядер. Бомбы на основе деления работают за счет детонации нескольких ядер урана или плутония. В качестве топлива в атомных бомбах обычно используется крайне нестабильный ядерный материал, такой как уран-235 или плутоний-239. Эти изотопы нестабильны, поскольку имеют избыток нейтронов по сравнению со стабильными изотопами того же элемента.
Водородная и атомная бомбы: сравнительные характеристики
Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания. В водородной бомбе используется энергия не только от деления ядра, но и от последующего термоядерного синтеза, что значительно усиливает мощность взрыва. Водородной бомбы, которая также называется термоядерной оружием или водородной бомбы, это оружие, которое получает свое взрывное устройство и разрушительную силу от ядерного синтеза.
За счет чего происходит взрыв водородной бомбы?
- Как устроена водородная бомба: принцип и мощность
- Что такое водородная бомба?
- «В чем отличие атомной, ядерной и водородной бомб друг от друга?» — Яндекс Кью
- За счет чего происходит взрыв водородной бомбы?
В чем отличие атомной, ядерной и водородной бомб друг от друга?
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. Тут снова же преуспела Америка.
Советы решили не проигрывать в гонке и испытали компактную, но мощную ракету, которую можно перевозить даже на обычном самолете Ту-16. Тогда все поняли, чем отличается ядерная бомба от водородной. Для примера, первая американская термоядерная боеголовка была такой высокой, как трехэтажный дом. Ее нельзя было доставить небольшим транспортом. Но потом по разработкам СССР размеры были уменьшены. Если проанализировать взрывы в Японии , можно сделать вывод, что эти ужасные разрушения были не такими уж и большими. В тротиловом эквиваленте сила удара была всего несколько десятком килотонн. Поэтому здания были уничтожены только в двух городах, а в остальной части страны услышали звук ядерной бомбы. Если это была бы водородная ракета, всю Японию бы разрушили полностью всего одной боеголовкой. Ядерная бомба со слишком сильным зарядом может взорваться непроизвольно.
Начнется цепная реакция и произойдет взрыв. Рассматривая, чем отличаются ядерная атомная и водородная бомбы, стоит отметить данный пункт. Ведь термоядерную боеголовку можно сделать какой угодно мощности, не боясь самопроизвольного подрыва. Это заинтересовало Хрущева, который приказал сделать самую мощную водородную боеголовку в мире и таким образом приблизиться к выигрышу гонки. Ему показалось оптимальным 100 мегатонн.
Но, сама сила взрыва ограничена массой вещества, которое успело распасться. То есть, как только нейтроны распадутся, то реакция продолжительность взрыва затухнет.
А вот водородная термоядерная бомба работает по принципу синтеза.
Интенсивность ударной волны и количество выделяемой энергии превышает атомную в разы. Атомный и водородный взрыв Что мощнее: ядерная или водородная бомба? Пока ученые ломали голову над тем, как пустить атомную энергию полученную в процессе термоядерного синтеза водорода в мирные цели, военные уже провели не с один десяток испытаний. Выяснилось, что заряд в несколько мегатонн водородной бомбы мощнее атомной в тысячи раз. Даже трудно представить, что было бы с Хиросимой да и с самой Японией , если бы в брошенной на нее 20-ти килотонной бомбе был водород. Рассмотрим мощную разрушительную силу, которая получается при взрыве водородной бомбы в 50 мегатонн: Огненный шар: диаметр в 4,5 -5 километра в диаметре.
Звуковая волна: взрыв можно услышать, находясь на расстоянии в 800 километров. Энергия: от освобожденной энергии, человек может получить ожоги кожного покрова, находясь от эпицентра взрыва до 100 километров. Ядерный гриб: высота более 70 км в высоту, радиус шапки — около 50 км. Атомные бомбы такой мощности еще ни разу не взрывали. Есть показатели бомбы сброшенной на Хиросиму в 1945 году, но своими размерами она значительно уступала водородному разряду описанному выше: Сейчас на вооружении ядерных держав стоят именно водородные бомбы. Кроме того, что они опережают по своим характеристикам своих «малых братьев», они значительно дешевле в производстве.
Ким Чен Ын не преминул намекнуть прямо заявить о том, что готов в любой момент превратить оружие из оборонительного в наступательное, чем вызывал небывалый ажиотаж в прессе всего мира. Впрочем, нашлись и оптимисты, заявившие о фальсификации испытаний: мол, и тень от чучхе не туда падает, и радиоактивных осадков что-то не видно. Они - все ядерные бомбы, поскольку энергия исходит от ядерных реакций. То, что принято называть атомной бомбой, в первую очередь является делением: оно развивает свою энергию от деления тяжелых неустойчивых ядер. Они используют смесь дейтерия и трития в ядре, которая на самом деле подвергается очень малой реакции слияния выхода для получения огромного количества нейтронов. То, что обычно называют водородной бомбой, является термоядерным устройством. В этом оружии энергия вырабатывается путем слияния легких атомов с образованием более тяжелых. Водородная бомба, известная также как Hydrogen Bomb или HB — оружие невероятной разрушительной силы, чья мощность исчисляется мегатоннами в тротиловом эквиваленте. Принцип действия HB основан на энергии, которая вырабатывается при термоядерном синтезе ядер водорода — точно такой же процесс происходит на Солнце. Чем водородная бомба отличается от атомной Термоядерный синтез — процесс, который происходит во время детонации водородной бомбы — самый мощный тип доступной человечеству энергии. В мирных целях его использовать мы еще не научились, зато приспособили к военным. Эта термоядерная реакция , подобная той, что можно наблюдать на звездах, высвобождает невероятный поток энергии. В атомной же энергия получается от деления атомного ядра, поэтому взрыв атомной бомбы намного слабее. Обычно топливо представляет собой дейтерий и тритий. У взрывоопасных бомб внутри есть бомба деления - это первичная, которая создает чрезвычайно высокую температуру и давление, необходимые для ядерного синтеза. Вторичным является то, где происходят реакции слияния. Возможно иметь многоступенчатое оружие, в котором третичная ступень производит еще больше энергии. Пластиковые бомбы часто закрываются демпфером из обедненного урана. С огромным потоком нейтронов, созданным в реакциях слияния бомб, обедненный уран фактически подвергается самому делению, что приводит к конфигурации, иногда известной как устройства деления-слияния-деления: существует первичное деление, которое воспламеняет вторичное слияние, что, в свою очередь, вызывает деление в заслонке. Странность заключается в том, что вторая реакция деления обычно дает большую часть выхода бомбы. Первое испытание Первую водородную бомбу, изготовленную под руководством Сахарова, испытали на секретном полигоне Семипалатинска — и они, мягко говоря, впечатлили не только ученых, но и западных лазутчиков. Ударная волна Прямое разрушительное воздействие водородной бомбы — сильнейшая, обладающая высокой интенсивностью ударная волна. Ее мощность зависит от размера самой бомбы и той высоты, на которой произошла детонация заряда. Самое большое в мире оружие слияния было советским «Цара Бомба» с урожаем около 50 мегатонн. Цара Бомба никогда не была предназначена для производства оружия. Он был предназначен для производства более 100 мегатонн, но они заменили обедненный урановый затвор свинцом. Бомба была переброшена по испытательному полигону « Новая Земля », и было много сомнений в том, что бомбардировщик мог ускользнуть от взрыва в 100 мегатонн. Для 50-мегатонного взрыва практически весь энергетический выход был вызван реакциями синтеза. Это было самое чистое оружие, когда-либо взорванное. В разгар холодной войны развернутые термоядерные бомбы достигли урона в 25 мегатонн и 15 мегатонн. С тех пор эти очень большие бомбы урожая были сняты с эксплуатации и демонтированы. Максимальный выход современного ядерного оружия с переменным выходом, как правило, находится в диапазоне от 250 до 300 килотонн. Тем не менее, есть еще несколько крупных бомб слияния. Тепловой эффект Водородная бомба всего в 20 мегатонн размеры самой большой испытанной на данный момент бомбы — 58 мегатонн создает огромное количество тепловой энергии: бетон плавился в радиусе пяти километров от места испытания снаряда. В девятикилометровом радиусе будет уничтожено все живое, не устоят ни техника, ни постройки. Диаметр воронки, образованной взрывом, превысит два километра, а глубина ее будет колебаться около пятидесяти метров. Что такое атомная бомба? Как Китай, так и Россия по-прежнему развертывают 5 мегатонн боеголовок. Изменить: Правильная ссылка на самую мощную ядерную бомбу. Грязная бомба или радиологическое рассеивающее устройство - это бомба, которая объединяет обычные взрывчатые вещества, такие как динамит, с радиоактивными материалами в твердой, жидкой или газообразной форме. Грязная бомба предназначена для рассеивания радиоактивного материала в небольшой локализованной области вокруг взрыва.