Kapcsolatok

A hidrogénbomba hatása. Szuperbomba: hasadás, fúzió, hasadás

Ivy Mike – az első légköri teszt hidrogénbomba 1952. november 1-jén az Egyesült Államok végezte az Enewetak Atollon.

65 évvel ezelőtt szovjet Únió felrobbantotta első termonukleáris bombáját. Hogyan van elrendezve ez a fegyver, mire képes és mire nem? 1953. augusztus 12-én felrobbantották az első „praktikus” termonukleáris bombát a Szovjetunióban. Beszélgetünk keletkezésének történetéről, és meglátjuk, igaz-e, hogy az ilyen lőszerek szinte nem szennyezik a környezetet, hanem elpusztítják a világot.

Ötlet termo nukleáris fegyverek, ahol az atommagok összeolvadnak, nem pedig szétválnak, mint az atombombában, legkésőbb 1941-ben jelentek meg. Enrico Fermi és Edward Teller fizikusok jutottak eszébe. Körülbelül ugyanebben az időben bekapcsolódtak a Manhattan Projectbe, és segítettek létrehozni a Hirosimára és Nagaszakira ledobott bombákat. Sokkal nehezebbnek bizonyult termonukleáris fegyvert tervezni.

Nagyjából megértheti, hogy egy termonukleáris bomba mennyivel bonyolultabb az atombombánál, hogy az atomerőművek üzemeltetése régóta mindennapos, a működő és praktikus termonukleáris erőművek pedig máig tudományos fantasztikum.

Ahhoz, hogy az atommagok összeolvadjanak egymással, több millió fokosra kell hevíteni őket. Az ezt lehetővé tevő eszköz sémáját az amerikaiak 1946-ban szabadalmaztatták (a projektet nem hivatalosan Supernak hívták), de csak három évvel később emlékeztek rá, amikor a Szovjetunióban sikeresen teszteltek egy atombombát.

Harry Truman amerikai elnök azt mondta, hogy a szovjet áttörésre "az úgynevezett hidrogénnel vagy szuperbombával" kell válaszolni.

1951-re az amerikaiak összeszerelték a készüléket, és „George” kódnéven tesztelték. A terv egy tórusz volt – más szóval egy fánk – hidrogén, deutérium és trícium nehéz izotópjaival. Azért esett rájuk a választás, mert az ilyen atommagok könnyebben egyesíthetők, mint a közönséges hidrogénatommagok. A biztosíték egy atombomba volt. A robbanás összenyomta a deutériumot és a tríciumot, összeolvadtak, gyors neutronfolyamot bocsátottak ki, és meggyulladtak az uránbélés. Egy közönséges atombombában nem hasad: csak lassú neutronok vannak, amelyek nem képesek az uránhasadás stabil izotópját létrehozni. Bár a magfúziós energia a George-robbanás összenergiájának hozzávetőleg 10%-át tette ki, az urán-238 "gyújtása" lehetővé tette a robbanási teljesítmény kétszeresére, 225 kilotonnára emelését.

A további urán miatt a robbanás kétszer olyan erősnek bizonyult, mint a szokásosnál atombomba. De a termonukleáris fúzió a felszabaduló energia mindössze 10%-át tette ki: a tesztek kimutatták, hogy a hidrogénatommagok nincsenek elég erősen összenyomva.

Ezután Stanislav Ulam matematikus egy másik megközelítést javasolt - egy kétlépcsős nukleáris biztosítékot. Az volt az ötlete, hogy egy plutónium rudat helyezzen el az eszköz "hidrogén" zónájában. Az első biztosíték robbanása "gyújtotta meg" a plutóniumot, két lökéshullám és két röntgensugár ütközött – a nyomás és a hőmérséklet annyira megugrott, hogy beinduljon a termonukleáris fúzió. Az új készüléket az Eniwetok Atoll-on tesztelték ben Csendes-óceán 1952-ben - a bomba robbanóereje már tíz megatonna TNT volt.

Ez az eszköz azonban alkalmatlan volt katonai fegyverként való használatra sem.

Ahhoz, hogy a hidrogénatommagok egyesüljenek, a köztük lévő távolságnak minimálisnak kell lennie, ezért a deutériumot és a tríciumot folyékony állapotba, majdnem abszolút nullára hűtötték. Ehhez hatalmas kriogén létesítményre volt szükség. A második termonukleáris eszköz, valójában a George kibővített változata, 70 tonnát nyomott - ezt nem lehet repülőgépről leejteni.

A Szovjetunió később kezdett termonukleáris bombát kifejleszteni: az első sémát a szovjet fejlesztők csak 1949-ben javasolták. Lítium-deuteridot kellett volna használni. Ez egy fém, szilárd, nem kell cseppfolyósítani, ezért nem volt többé szükség egy terjedelmes hűtőszekrényre, mint az amerikai változatban. Nem kevésbé fontos, hogy a lítium-6 a robbanásból származó neutronokkal bombázva héliumot és tríciumot adott, ami tovább egyszerűsíti az atommagok további fúzióját.

Az RDS-6-os bomba 1953-ban készült el. Az amerikai és a modern termonukleáris eszközökkel ellentétben nem volt benne plutónium rúd. Az ilyen sémát "puff" néven ismerik: lítium-deuterid rétegeket uránnal tarkítottak. Augusztus 12-én az RDS-6-okat tesztelték a szemipalatyinszki tesztterületen.

A robbanás ereje 400 kilotonna TNT volt – 25-ször kevesebb, mint az amerikaiak második kísérletében. De az RDS-6-osokat le lehetett ejteni a levegőből. Ugyanezt a bombát interkontinentális ballisztikus rakétákon is felhasználták. És már 1955-ben a Szovjetunió javította termonukleáris agyszüleményeit, és plutónium rúddal szerelte fel.

Ma szinte az összes termonukleáris berendezés – nyilván még az észak-koreai is – valahol a korai szovjet és a amerikai modellek. Mindannyian lítium-deuteridet használnak üzemanyagként, és kétfokozatú atomdetonátorral gyújtják meg.

Mint a kiszivárogtatásokból ismeretes, még a legmodernebb amerikai W88 termonukleáris robbanófej is hasonló az RDS-6c-hez: lítium-deuterid rétegeket tarkítanak uránnal.

A különbség az, hogy a modern termonukleáris lőszerek nem több megatonnás szörnyek, mint a Tsar Bomba, hanem több száz kilotonnás kapacitású rendszerek, mint az RDS-6-osok. Senkinek sincs megatonnás robbanófeje az arzenáljában, hiszen katonailag egy tucat kisebb teljesítményű robbanófej értékesebb, mint egy erős: így több célpontot is eltalálhatunk.

A technikusok az amerikai W80 termonukleáris robbanófejjel dolgoznak

Mit nem tud egy termonukleáris bomba

A hidrogén rendkívül gyakori elem, és van belőle elég a Föld légkörében.

Egy időben azt mondták, hogy kellően erős termonukleáris robbanás indulhat láncreakcióés bolygónk összes levegője fel fog égni. De ez egy mítosz.

Nemcsak a gáznemű, hanem a folyékony hidrogén sem elég sűrű a termonukleáris fúzió elindításához. Egy nukleáris robbanással össze kell nyomni és felmelegíteni, lehetőleg különböző oldalról, ahogy a kétlépcsős biztosítéknál teszik. A légkörben nincsenek ilyen körülmények, így önfenntartó magfúziós reakciók ott lehetetlenek.

Nem ez az egyetlen tévhit a termonukleáris fegyverekkel kapcsolatban. Gyakran mondják, hogy a robbanás „tisztább”, mint a nukleáris robbanás: azt mondják, hogy a hidrogénatommagok egyesülésekor kevesebb „töredék” - veszélyes, rövid élettartamú atommagok keletkeznek, amelyek radioaktív szennyeződést okoznak - kevesebb, mint az uránmagok hasadásánál.

Ez a tévhit azon a tényen alapul, hogy a termikus atomrobbanás az energia nagy része állítólag az atommagok fúziója miatt szabadul fel. Ez nem igaz. Igen, a "Cár Bomba" ilyen volt, de csak azért, mert a teszteléshez használt urán "ingét" ólommal helyettesítették. A modern kétfokozatú biztosítékok jelentős radioaktív szennyeződéshez vezetnek.

A "Bomba cár" lehetséges teljes vereségének zónája, Párizs térképén ábrázolva. A piros kör a teljes pusztulás zónája (35 km sugarú). A sárga kör akkora, mint a tűzgömb (3,5 km sugarú).

Igaz, a "tiszta" bomba mítoszában még mindig van egy szemernyi igazság. Vegyük a legjobb amerikai W88 termonukleáris robbanófejet. Amikor felrobbant optimális magasság a város felett a súlyos pusztítás területe gyakorlatilag egybeesik az életveszélyes radioaktív károsodás zónájával. Eltűnően kevés lesz a sugárbetegség okozta haláleset: az emberek magától a robbanástól fognak meghalni, és nem a sugárzástól.

Egy másik mítosz az, hogy a termonukleáris fegyverek az egészet elpusztíthatják emberi civilizációés még a földi élet is. Ez is gyakorlatilag lehetetlen. A robbanás energiája három dimenzióban oszlik meg, ezért a lőszer teljesítményének ezerszeres növekedésével a károsító hatás sugara csak tízszeresére nő - egy megaton robbanófej pusztítási sugara csak tízszer nagyobb. mint egy taktikai, kilotonnás.

66 millió évvel ezelőtt egy aszteroida becsapódása okozta a legtöbb szárazföldi állat és növény kihalását. A becsapódási teljesítmény körülbelül 100 millió megatonna volt - ez 10 ezerszer több, mint a Föld összes termonukleáris arzenáljának összteljesítménye. 790 ezer éve egy aszteroida ütközött a bolygóval, a becsapódás egymillió megatonnás volt, de legalább mérsékelt kihalásnak (beleértve Homo nemzetségünket is) ezután sem volt nyoma. Mind az élet általában, mind az ember sokkal erősebb, mint amilyennek látszik.

A termonukleáris fegyverekkel kapcsolatos igazság nem olyan népszerű, mint a mítoszok. Ma ez így van: a kompakt, közepes teljesítményű robbanófejek termonukleáris arzenálja olyan kényes stratégiai egyensúlyt biztosít, ami miatt senki sem vasalhatja meg szabadon atomfegyverrel a világ más országait. A termonukleáris reakciótól való félelem több mint elég elrettentő erő.

Atomenergia nemcsak a nehéz elemek atommagjainak hasadása során szabadul fel, hanem a könnyű atommagok nehezebb atommagokká való kombinálása (szintézise) során is.

Például a hidrogénatomok magjai egyesülve hélium atommagokat alkotnak, és több energia szabadul fel egységnyi nukleáris üzemanyagra, mint az uránmagok hasadása során.

Ezek a magfúziós reakciók, amelyek nagyon magas hőmérsékletek, több tízmillió fokban mérve termonukleáris reakcióknak nevezzük. A termonukleáris reakció eredményeként azonnal felszabaduló energia felhasználásán alapuló fegyvert nevezzük termonukleáris fegyverek.

Azokat a hőnukleáris fegyvereket, amelyek töltetként hidrogénizotópokat használnak (nukleáris robbanóanyag), gyakran ún. hidrogén fegyverek.

A hidrogénizotópok - deutérium és trícium - közötti fúziós reakció különösen sikeresen megy végbe.

A lítium-deutérium (a deutérium lítiummal alkotott vegyülete) hidrogénbomba töltetként is használható.

A deutérium vagy nehézhidrogén a természetben nyomokban fordul elő nehézvízben. A közönséges víz körülbelül 0,02% nehézvizet tartalmaz szennyeződésként. 1 kg deutérium előállításához legalább 25 tonna vizet kell feldolgozni.

A trícium vagy a szupernehéz hidrogén gyakorlatilag soha nem található meg a természetben. Mesterségesen nyerik, például lítium neutronokkal történő besugárzásával. Erre a célra az atomreaktorokban felszabaduló neutronokat lehet felhasználni.

Praktikus eszköz hidrogénbomba a következőképpen képzelhetjük el: a nehéz és a szupernehéz hidrogént (vagyis a deutériumot és a tríciumot) tartalmazó hidrogéntöltet mellett két egymástól távol eső urán vagy plutónium (atomtöltés) félgömb található.

Ezeknek a félgömböknek a konvergenciájára hagyományos robbanóanyagból (TNT) származó tölteteket használnak. Egyszerre robbanva a TNT töltetek összehozzák az atomtöltet féltekéit. Csatlakozásuk pillanatában robbanás következik be, ezáltal feltételeket teremtve a termonukleáris reakcióhoz, és ennek következtében egy hidrogéntöltés robbanása is bekövetkezik. Így a hidrogénbomba robbanás reakciója két fázison megy keresztül: az első fázis az urán vagy plutónium hasadása, a második a fúziós fázis, amelyben héliummagok és nagy energiájú szabad neutronok keletkeznek. Jelenleg léteznek tervek háromfázisú termonukleáris bomba megépítésére.

Egy háromfázisú bombában a héj urán-238-ból (természetes uránból) készül. Ebben az esetben a reakció három fázison megy keresztül: az első fázis a hasadás (urán vagy plutónium a detonációhoz), a második - egy termonukleáris reakció lítium-hidritben és a harmadik fázis - az urán-238 hasadási reakciója. Az uránmagok hasadását neutronok okozzák, amelyek a fúziós reakció során erőteljes áramlás formájában szabadulnak fel.

A héj urán-238-ból történő gyártása lehetővé teszi a bomba teljesítményének növelését a leginkább hozzáférhető nukleáris nyersanyagok rovására. A külföldi sajtó szerint 10-14 millió tonna vagy annál nagyobb kapacitású bombákat teszteltek már. Nyilvánvalóvá válik, hogy ez nem a határ. A nukleáris fegyverek további fejlesztése mind a különösen nagy teljesítményű bombák létrehozása, mind pedig olyan új tervek kidolgozása mentén halad, amelyek lehetővé teszik a bombák súlyának és kaliberének csökkentését. Különösen egy teljesen fúzión alapuló bomba létrehozásán dolgoznak. A külföldi sajtóban például arról számolnak be, hogy a termonukleáris bombák robbantására új módszert lehetne alkalmazni, amely hagyományos robbanóanyagok lökéshullámainak felhasználásán alapul.

A hidrogénbomba robbanása által felszabaduló energia több ezerszer nagyobb lehet, mint egy atombomba robbanás energiája. A pusztulási sugár azonban nem lehet annyiszor nagyobb, mint az atombomba robbanása által okozott pusztulási sugár.

A lökéshullám hatássugara egy 10 millió tonna TNT-nek megfelelő hidrogénbomba légi robbanásakor nagyobb, mint egy 20 000 tonna TNT-nek megfelelő atombomba robbanása során keletkező lökéshullám hatássugara körülbelül 8-szorosára, míg a bomba ereje 500-szor nagyobb, azaz 500 kockagyökével. Ennek megfelelően a megsemmisítési terület is körülbelül 64-szeresére nő, azaz a bomba teljesítményének kockagyökével arányosan. növelési tényező négyzetével.

Külföldi szerzők szerint egy 20 millió tonna kapacitású nukleáris robbanásban a hagyományos földi építmények teljes megsemmisítésének területe amerikai szakértők szerint elérheti a 200 km 2-t, a jelentős pusztítás zónája az 500 km-t. 2 és részleges - 2580 km 2 -ig.

Ez azt jelenti, a külföldi szakértők arra a következtetésre jutottak, hogy egy ilyen erejű bomba felrobbanása elegendő a modern elpusztításához nagyváros. Mint ismeretes, Párizs által elfoglalt terület 104 km2, London - 300 km2, Chicago - 550 km2, Berlin - 880 km2.

A 20 millió tonna kapacitású nukleáris robbanás okozta károk és pusztítások mértéke sematikusan a következő formában ábrázolható:

A kezdeti sugárzás halálos dózisának területe legfeljebb 8 km-es sugarú körben (200 km 2 -ig terjedő területen);

A fénysugárzás által érintett terület (égések)] legfeljebb 32 km-es körzetben (körülbelül 3000 km 2 területen).

A robbanás helyétől akár 120 km távolságban is megfigyelhető a lakóépületek károsodása (törött üveg, morzsolódott vakolat stb.).

A megadott nyílt külföldi forrásból származó adatok tájékoztató jellegűek, kisebb teljesítményű nukleáris fegyverek kísérletei során, illetve számításokkal nyertük. Az ezektől az adatoktól való eltérések egyik vagy másik irányban attól függnek különféle tényezők, és elsősorban a terepen, a fejlődés jellegén, a meteorológiai viszonyokon, a növénytakarón stb.

A pusztulási sugár nagymértékben megváltoztatható bizonyos feltételek mesterséges megteremtésével, amelyek csökkentik a robbanás károsító tényezőinek hatását. Így például füstháló kialakításával csökkenthető a fénysugárzás káros hatása, csökkenthető az a terület, ahol az emberek megéghetnek és a tárgyak meggyulladhatnak.

Kísérleteket végzett az Egyesült Államokban 1954-1955 közötti nukleáris robbanások során füstszűrők létrehozására. kimutatta, hogy a függöny sűrűsége (olajköd) 1 km 2 -enként 440-620 l olajfogyasztás mellett a nukleáris robbanás fénysugárzásának hatása az epicentrum távolságától függően gyengülhet 65-90%.

Más füstök is gyengítik a fénysugárzás káros hatását, amelyek nemhogy nem rosszabbak, de egyes esetekben felülmúlják az olajködöt. Különösen az ipari füst, amely csökkenti a légköri láthatóságot, ugyanolyan mértékben csökkentheti a fénysugárzás hatását, mint az olajköd.

A nukleáris robbanások káros hatása nagymértékben csökkenthető szétszórt településépítéssel, erdőültetvények kialakításával stb.

Különösen figyelemre méltó az embereket ért károk sugarának meredek csökkenése, bizonyos védelmi eszközök használatától függően. Ismeretes például, hogy a robbanás epicentrumától viszonylag kis távolságra is biztonságos menedéket jelent a fénysugárzás és a behatoló sugárzás hatásai ellen egy 1,6 m vastag földtakaró réteggel vagy 1 m betonréteggel ellátott menedék. .

bolondok háza könnyű típus hatszorosára csökkenti az érintett terület sugarát a nyitott helyhez képest, és az érintett terület tízszeresére csökken. Fedett rések használata esetén a lehetséges sérülés sugara 2-szeresére csökken.

Következésképpen az összes rendelkezésre álló védelmi módszer és eszköz maximális kihasználásával elérhető az atomfegyverek károsító tényezőinek hatásának jelentős mérséklése, és ezáltal a használat során bekövetkező emberi és anyagi veszteségek csökkentése.

A nagy teljesítményű atomfegyverek robbanásai által okozott pusztítás mértékéről nem szabad megfeledkezni, hogy a károkat nem csak lökéshullám, fénysugárzás és áthatoló sugárzás okozza, hanem a robbanás során kialakult felhő útjába eső radioaktív anyagok hatása, amely nemcsak gáznemű robbanástermékeket, hanem különböző méretű szilárd részecskéket is tartalmaz, mind tömegben, mind méretben. Különösen nagyszámú földi robbanások során radioaktív por képződik.

A felhő emelkedésének magassága és mérete nagymértékben függ a robbanás erejétől. A külföldi sajtó szerint a több millió tonna TNT kapacitású nukleáris töltetek tesztelésekor, amelyeket az Egyesült Államok hajtott végre a Csendes-óceánon 1952-1954-ben, a felhő teteje elérte a 30-40 km-es magasságot. .

A robbanás utáni első percekben a felhő labda alakú, és idővel a szél irányába nyúlik, elérve a hatalmas méretet (kb. 60-70 km).

Körülbelül egy órával a 20 ezer tonnás TNT-nek megfelelő bomba felrobbanása után a felhő térfogata eléri a 300 km 3 -t, 20 millió tonnás bombarobbanás esetén pedig a térfogat elérheti a 10 ezer km 3 -t.

A légtömegek áramlásának irányába haladva egy atomfelhő több tíz kilométeres sávot is elfoglalhat.

A felhőből mozgása során, miután a megritkult légkör felső rétegeibe emelkedik, néhány perc múlva radioaktív por kezd a földre hullani, útközben több ezer négyzetkilométernyi területet beszennyezve.

Eleinte a legnehezebb porszemcsék esnek ki, amelyek néhány órán belül leülepednek. A durva por fő tömege a robbanás utáni első 6-8 órában esik le.

A radioaktív por (legnagyobb) részecskéinek körülbelül 50%-a a robbanás utáni első 8 órában kihullik. Ezt a kicsapódást gyakran helyinek nevezik, szemben az általános, mindenütt jelenlévővel.

A kisebb porrészecskék a levegőben maradnak különböző magasságokban, és a robbanás után körülbelül két hétig a földre esnek. Ezalatt a felhő többször is megkerülheti a földgömböt, és egy széles sávot fog fel, amely párhuzamos azzal a szélességi körrel, amelyen a robbanás történt.

A kis méretű részecskék (legfeljebb 1 mikron) a légkör felső rétegeiben maradnak, egyenletesebben oszlanak el a földgömbön, és a következő években kihullanak. A tudósok szerint a finom radioaktív por kicsapódása mindenhol körülbelül tíz évig folytatódik.

A lakosságra a legnagyobb veszélyt a robbanás utáni első órákban lehulló radioaktív por jelenti, mivel a radioaktív szennyezettség szintje olyan magas, hogy halálos sérüléseket okozhat a radioaktív sugár útja mentén a területen található emberekben és állatokban. felhő.

A terület nagysága és a radioaktív por kicsapódása miatti szennyezettség mértéke nagymértékben függ a meteorológiai viszonyoktól, a tereptől, a robbanás magasságától, a bombatöltet nagyságától, a talaj jellegétől stb. A szennyezett terület nagyságát, konfigurációját meghatározó legfontosabb tényező a robbanási területen, különböző magasságokban uralkodó szél iránya és erőssége.

A felhőmozgás lehetséges irányának meghatározásához tudni kell, hogy a szél milyen irányban és milyen sebességgel fúj különböző magasságokban, körülbelül 1 km-es magasságtól kezdve és 25-30 km-ig. Ehhez a meteorológiai szolgálatnak folyamatos megfigyeléseket és szélméréseket kell végeznie különböző magasságú rádiószondákkal; a kapott adatok alapján határozza meg, hogy a radioaktív felhő melyik irányba mozdul el a legnagyobb valószínűséggel.

Az Egyesült Államok által 1954-ben a Csendes-óceán középső részén (a Bikini Atollon) előállított hidrogénbomba robbanása során a szennyezett terület hosszúkás ellipszis alakú volt, amely szélirányban 350 km-re, a széllel szemben pedig 30 km-re terjedt ki. szél. A sáv maximális szélessége körülbelül 65 km volt. A veszélyes szennyezettség összterülete elérte a mintegy 8 ezer km 2 -t.

Mint ismeretes, ennek a robbanásnak az eredményeként radioaktív porral szennyeződött a Fukuryumaru japán halászhajó, amely akkor körülbelül 145 km távolságra volt. A hajón tartózkodó 23 halász megsérült, egyikük halálos.

Az 1954. március 1-jei robbanás után lehullott radioaktív por 29 amerikai alkalmazottat és 239 Marshall-szigeteki lakost is érintett, akik mindannyian megsérültek a robbanás helyszínétől több mint 300 km-re. Más hajók, amelyek a Csendes-óceánon tartózkodtak Bikinitől 1500 km-re, és néhány hal a japán partok közelében, szintén fertőzöttnek bizonyult.

A légkör robbanástermékekkel való szennyezettségét jelezték a Csendes-óceán partján és Japánban májusban lezúduló esők, amelyekben jelentősen megnövekedett radioaktivitást észleltek. Azok a területek, ahol 1954 májusában radioaktív csapadékot regisztráltak, Japán teljes területének körülbelül egyharmadát foglalják el.

A nagy kaliberű atombombák felrobbantásakor a lakosságot érő károk mértékére vonatkozó fenti adatok azt mutatják, hogy a nagy hozamú nukleáris töltetek (több millió tonna TNT) radiológiai fegyvernek, azaz fegyvernek tekinthetők. amely több radioaktív robbanásterméket érint, mint a robbanáskor ható becsapódási hullám, fénysugárzás és áthatoló sugárzás.

Ezért a települések, létesítmények előkészítése során nemzetgazdaság A polgári védelem érdekében mindenhol intézkedéseket kell hozni a lakosság, az állatok, az élelmiszerek, a takarmány és a víz védelmére a radioaktív felhő útján esetlegesen lehulló nukleáris töltetek robbanástermékei által okozott szennyeződéstől.

Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy a radioaktív anyagok kicsapódása következtében nemcsak a talaj és a tárgyak felszíne szennyeződik, hanem a levegő, a növényzet, a nyílt tározók vize stb. A levegő szennyezett lesz mind a radioaktív részecskék ülepedésének időszakában, mind az azt követő időszakban, különösen az utak mentén forgalom vagy szeles időben, amikor a leülepedett porszemcsék ismét a levegőbe emelkednek.

Következésképpen a védtelen embereket és állatokat a levegővel együtt a légzőrendszerbe jutó radioaktív por érintheti.

Veszélyes lehet a radioaktív porral szennyezett élelmiszer és víz is, amely lenyelés esetén súlyos betegség, néha végzetes. Így a nukleáris robbanás során keletkező radioaktív anyagok kihullásának területén az embereket nem csak a külső sugárzás érinti, hanem akkor is, ha szennyezett élelmiszer, víz vagy levegő kerül a szervezetbe. A nukleáris robbanásból származó károk elleni védelem megszervezésénél figyelembe kell venni, hogy a felhőmozgás nyomvonala mentén a fertőzés mértéke a robbanás helyétől való távolsággal csökken.

Ezért a veszély, amelynek a fertőzési zóna területén élő lakosság ki van téve, a robbanás helyétől eltérő távolságokban nem azonos. A legveszélyesebbek a robbanás helyéhez közeli területek, illetve a felhőmozgás tengelye mentén elhelyezkedő területek (a felhőmozgás nyomvonala mentén elhelyezkedő sáv középső része).

A radioaktív szennyeződés egyenetlensége a felhőmozgás során bizonyos mértékig természetes. Ezt a körülményt figyelembe kell venni a lakosság sugárvédelmi tevékenységének megszervezése és végzése során.

Figyelembe kell venni azt is, hogy a robbanás pillanatától a radioaktív anyagok felhőjéből való kiesésig eltelik bizonyos idő. Ez az idő annál hosszabb, minél távolabb van a robbanás helyétől, és több órában is kiszámítható. A robbanás helyétől távol eső területek lakosságának elegendő ideje lesz a megfelelő védelmi intézkedések megtételére.

Különösen a figyelmeztető eszközök időben történő elkészítése és az érintett polgári védelmi egységek pontos munkájának függvényében a lakosság mintegy 2-3 órán belül értesíthető a veszélyről.

Ez idő alatt a lakosság előzetes felkészítésével és magas szintű szervezettségével számos olyan intézkedést lehet végrehajtani, amelyek kellően megbízható védelmet nyújtanak az embereket és állatokat ért radioaktív károsodások ellen. Bizonyos védekezési intézkedések és módszerek kiválasztását a helyzet sajátos körülményei határozzák meg. azonban Általános elvek ennek megfelelően előre meg kell határozni és terveket kell készíteni. polgári védelem.

Megállapítható, hogy bizonyos feltételek mellett a legracionálisabbnak kell tekinteni, ha mindenekelőtt a helyszínen, minden eszközt és eszközt bevetve óvintézkedéseket kell tenni. olyan módszerek, amelyek védenek mind a radioaktív anyagok szervezetbe jutása, mind a külső sugárzás ellen.

Mint ismeretes, a legtöbb hatékony eszköz A külső sugárzás elleni védelem az óvóhelyek (az atomellenes védelem követelményeihez igazodva, valamint a sűrű anyagokból (tégla, cement, vasbeton stb.) épült masszív falakkal rendelkező épületek, beleértve a pincéket, ásók, pincék, fedett rések és közönséges lakóépületek.

Az épületek és építmények védő tulajdonságainak értékelésekor a következő indikatív adatok vezérelhetők: egy faház a falvastagságtól függően 4-10-szer gyengíti a radioaktív sugárzás hatását, egy kőház - 10-50-szer. idők, pincék és pincék be faházak- 50-100-szor, egy rés egy földréteg átfedésével 60-90 cm - 200-300-szor.

Következésképpen a polgári védelmi terveknek szükség esetén elsősorban erősebb védőfelszereléssel rendelkező építmények alkalmazását kell előírni; A sérülésveszély jelzését követően a lakosság haladéktalanul keressen menedéket ezekben a helyiségekben, és maradjon ott a további intézkedés bejelentéséig.

Az emberek védett területeken eltöltött időtartama főként attól függ, hogy milyen mértékben válik szennyezettsé az a terület, ahol a lakosság tartózkodik, és milyen ütemben csökken a sugárzás szintje az idő múlásával.

Így például azokon a településeken, amelyek a robbanás helyétől jelentős távolságra vannak, ahol rövid időn belül biztonságossá válhat a védtelen személyekre jutó teljes sugárdózis, érdemes a lakosságnak ezúttal óvóhelyen kivárni.

Azokon a nagy radioaktív szennyezettségű területeken, ahol a védtelen emberek által felvehető összdózis magas lesz, és ilyen körülmények között ennek csökkenése meghosszabbodik, az emberek számára megnehezíti a tartós menhelyen tartózkodást. Ezért az ilyen területeken a legracionálisabbnak tekinteni, ha először a helyszínen menedéket helyeznek el, majd evakuálják őket a töltés nélküli területekre. A kiürítés kezdete és időtartama a helyi viszonyoktól függ: a radioaktív szennyezettség mértékétől, a Jármű, kommunikációs eszközök, évszak, a kitelepítettek szállásának távoli távolsága stb.

Így a radioaktív felhő nyoma szerinti radioaktív szennyezettség területe feltételesen két zónára osztható, amelyekben eltérő a lakosság védelmének elve.

Az első zóna azt a területet foglalja magában, ahol a sugárzás szintje a robbanás után 5-6 nappal magas marad és lassan (naponta kb. 10-20%-kal) csökken. Az ilyen területekről a lakosság evakuálása csak akkor kezdődhet meg, ha a sugárzási szint olyan szintre csökken, hogy a begyűjtés és a szennyezett zónában való mozgás ideje alatt az emberek összesen ne kapjanak 50 r-nál nagyobb dózist.

A második zónába azok a területek tartoznak, ahol a sugárzás szintje a robbanás utáni első 3-5 napban 0,1 röntgen/óra értékre csökken.

A lakosság evakuálása ebből a zónából nem célszerű, mivel ezt az időt óvóhelyen lehet kivárni.

A lakosság védelmét szolgáló intézkedések minden esetben sikeres végrehajtása elképzelhetetlen gondos sugárfelderítés és megfigyelés, valamint a sugárzási szint folyamatos monitorozása nélkül.

A nukleáris robbanás során keletkezett felhő mozgása nyomán a lakosság radioaktív károktól való védelméről szólva emlékezni kell arra, hogy a károk elkerülése vagy csökkentése csak egy intézkedéscsomag világos megszervezésével lehetséges. , amelyek a következőket tartalmazzák:

  • figyelmeztető rendszer szervezése, amely időben figyelmezteti a lakosságot a radioaktív felhő legvalószínűbb mozgási irányára és a sérülésveszélyre. E célok érdekében minden rendelkezésre álló kommunikációs eszközt fel kell használni - telefon, rádióállomás, távíró, rádióadás stb.;
  • polgári védelmi alakulatok felderítésre való felkészítése városokban és vidéken egyaránt;
  • emberek menedékhelye óvóhelyen vagy más olyan helyiségben, amely véd a radioaktív sugárzás ellen (pincék, pincék, hasadékok stb.);
  • a lakosság és az állatok evakuálása a radioaktív porral stabilan szennyezett területről;
  • a polgári védelem egészségügyi szolgálatának alakulatainak és intézményeinek felkészítése az érintettek segítségnyújtását célzó intézkedésekre, elsősorban kezelésre, fertőtlenítésre, víz és élelmiszerek radioaktív anyaggal való szennyezettségének vizsgálatára;
  • a raktárakban, az elosztóhálózatban, a közétkeztetési létesítményekben, valamint a vízellátó források radioaktív porral való szennyeződéstől való védelmére szolgáló intézkedések korai végrehajtása (tároló létesítmények lezárása, konténerek előkészítése, improvizált anyagok a termékek védelmére, fertőtlenítési eszközök előkészítése élelmiszerek és tartályok, dozimetriai eszközök felszerelése);
  • az állatok védelmét szolgáló intézkedések végrehajtása és az állatoknak való segítségnyújtás kár esetén.

Szolgáltatni megbízható védelemállatok tartásáról kolhozokban, állami gazdaságokban, lehetőség szerint dandárok szerint kis csoportokban gondoskodni kell, tanyán vagy menedékhellyel rendelkező településen.

Gondoskodnia kell további tározók vagy kutak létrehozásáról is, amelyek az állandó források vizének szennyeződése esetén tartalék vízellátási forrásokká válhatnak.

Fontosak a takarmánytároló területek, valamint az állattartó épületek, amelyeket lehetőség szerint le kell zárni.

Az értékes tenyészállatok védelméhez egyéni védőfelszerelés szükséges, melyet rögtönzött anyagokból a helyszínen készíthetünk (szempánt, zsák, takaró stb.), valamint gázálarc (ha van).

A helyiségek fertőtlenítéséhez és az állatok állatorvosi kezeléséhez előzetesen figyelembe kell venni a telepen rendelkezésre álló fertőtlenítő egységeket, permetezőket, permetezőket, folyadékszórókat és egyéb mechanizmusokat, tartályokat, amelyek segítségével a fertőtlenítés és az állatorvosi kezelés elvégezhető. végrehajtani;

Alakzatok és intézmények szervezése és felkészítése a polgári védelem építményeinek, terepeinek, járműveknek, ruházatának, felszereléseinek és egyéb javainak fertőtlenítési munkáinak elvégzésére, amelyekhez előzetesen intézkedéseket tesznek az önkormányzati felszerelések, mezőgazdasági gépek, mechanizmusok és eszközök adaptálására. ezekre a célokra. Az eszközök rendelkezésre állásától függően megfelelő alakulatokat kell létrehozni és ki kell képezni - különítmények, csapatok, csoportok, egységek stb.

Hogyan készítették a szovjet fizikusok a hidrogénbombát, milyen előnyei és hátrányai voltak ennek a szörnyű fegyvernek, olvassa el a Tudománytörténet rovatban.

A második világháború után még nem lehetett beszélni a béke tényleges beindulásáról – a két nagy világhatalom fegyverkezési versenybe kezdett. Ennek a konfliktusnak az egyik oldala a Szovjetunió és az USA közötti konfrontáció volt az atomfegyverek létrehozásában. 1945-ben az Egyesült Államok, amely elsőként lépett be a versenybe, atombombákat dobott le Hirosima és Nagaszaki hírhedt városaira. A Szovjetunióban nukleáris fegyverek létrehozására is folyt a munka, és 1949-ben tesztelték az első atombombát, amelynek munkaanyaga a plutónium volt. Még a fejlődése során is szovjet hírszerzés kiderült, hogy az Egyesült Államok áttért egy erősebb bomba kifejlesztésére. Ez arra késztette a Szovjetuniót, hogy termonukleáris fegyverek gyártásával foglalkozzon.

A hírszerző tisztek nem tudták megtudni, milyen eredményeket értek el az amerikaiak, és a szovjet atomtudósok próbálkozásai sem jártak sikerrel. Ezért úgy döntöttek, hogy olyan bombát hoznak létre, amelynek felrobbanása a könnyű atommagok fúziója, és nem a nehéz atommagok hasadása miatt következik be, mint egy atombombánál. 1950 tavaszán elkezdődtek egy bomba megalkotása, amely később az RDS-6s nevet kapta. Fejlesztői között volt a leendő Nobel-békedíjas Andrej Szaharov, aki 1948-ban felvetette a töltéstervezés ötletét, de később ellenezte. nukleáris kísérletek.

Andrej Szaharov

Vladimir Fedorenko/Wikimedia Commons

Szaharov azt javasolta, hogy a plutóniummagot több réteg könnyű és nehéz elemekkel, nevezetesen uránnal és deutériummal, a hidrogén izotópjával vonják be. Ezt követően azonban javasolták a deutérium lítium-deuteriddel való helyettesítését - ez nagymértékben leegyszerűsítette a töltet kialakítását és működését. További előnyt jelentett, hogy a lítiumból, miután neutronokkal bombázták, a hidrogén másik izotópját, a tríciumot nyerik. A trícium a deutériummal reagálva sokkal több energiát szabadít fel. Ráadásul a lítium a neutronokat is jobban lelassítja. A bombának ez a szerkezete adta neki a "Puff" becenevet.

Nehézséget jelentett, hogy az egyes rétegek vastagsága és végső száma is nagyon fontos volt a sikeres teszthez. Számítások szerint a robbanás során felszabaduló energia 15-20%-a termonukleáris reakciókból, további 75-80%-a pedig az urán-235, urán-238 és plutónium-239 atommagok hasadásából származott. Azt is feltételezték, hogy a töltés hozama 200-400 kilotonna lesz, a gyakorlati eredmény az előrejelzések felső határán volt.

1953. augusztus 12-én, X-napon tesztelték az első szovjet hidrogénbombát. Szemipalatyinszk teszthelyszín, ahol a robbanás történt, a kelet-kazahsztáni régióban volt. Az RDS-6-osok tesztjét 1949-ben egy kísérlet előzte meg (akkor egy 22,4 kilotonnás bomba földi robbanását hajtották végre a teszthelyen). A kísérleti helyszín elszigetelt fekvése ellenére a régió lakossága saját bőrén tapasztalhatta meg a nukleáris kísérletek szépségét. Azok az emberek, akik évtizedekig, a kísérleti helyszín 1991-es bezárásáig viszonylag közel éltek a kísérleti helyszínhez, sugárzásnak voltak kitéve, és a kísérleti helyszíntől sok kilométerre lévő területek szennyezettek voltak maghasadási termékekkel.

Az első szovjet hidrogénbomba RDS-6

Wikimedia Commons

Egy héttel az RDS-6-osok tesztje előtt a szemtanúk szerint a katonaság pénzt és élelmet adott a kísérleti helyszín közelében élők családjainak, de nem történt evakuálás, és nem történt információ a közelgő eseményekről. Magáról a vizsgálati helyszínről eltávolították a radioaktív talajt, helyreállították a legközelebbi építményeket és megfigyelőállásokat. Úgy döntöttek, hogy a hidrogénbombát a föld felszínén robbantják fel, annak ellenére, hogy a konfiguráció lehetővé tette egy repülőgépről való ledobását.

Az atomtöltések korábbi tesztjei feltűnően eltértek attól, amit a nukleáris tudósok a Szaharov-puff tesztelése után rögzítettek. A kritikusok által nem termonukleáris bombának, hanem termonukleárisan feljavított atombombának nevezett bomba energiahozama 20-szor nagyobb, mint a korábbi tölteteké. Ez szabad szemmel is észrevehető volt a napszemüvegben: a fennmaradt és felújított épületekből csak a por maradt a hidrogénbomba tesztelése után.

1953. augusztus 12-én reggel 7 óra 30 perckor a szemipalatyinszki tesztterületen tesztelték az első szovjet hidrogénbombát, amelynek szolgáltatási neve "RDS-6c" volt. Ez volt a negyedik Szovjet teszt nukleáris fegyverek.

A Szovjetunióban a termonukleáris programmal kapcsolatos első munka kezdete 1945-re nyúlik vissza. Ekkor érkezett információ az Egyesült Államokban a termonukleáris problémával kapcsolatban folyó kutatásról. Edward Teller amerikai fizikus kezdeményezte 1942-ben. Teller termonukleáris fegyverekre vonatkozó koncepcióját vették alapul, amely a szovjet atomtudósok köreiben a "cső" nevet kapta - egy hengeres tartály folyékony deutériummal, amelyet egy olyan indítószerkezet felrobbanásával kellett volna felmelegíteni, mint egy hagyományos. atombomba. Csak 1950-ben tapasztalták az amerikaiak, hogy a "cső" kilátástalan, és folytatták más tervek fejlesztését. De ekkorra a szovjet fizikusok már önállóan kidolgozták a termonukleáris fegyverek egy másik koncepcióját, amely hamarosan - 1953-ban - sikerhez vezetett.

Andrej Szaharov alternatív sémát dolgozott ki a hidrogénbomba számára. A bomba a "puff" ötletén és a lítium-6 deuterid felhasználásán alapult. A KB-11-ben fejlesztették ki (ma Sarov városa, egykori Arzamas-16, Nyizsnyij Novgorod régió) A termonukleáris töltetű RDS-6s uránból és termonukleáris üzemanyagból álló rétegekből álló gömb alakú rendszer volt, amelyet vegyi robbanóanyag vett körül.

Szaharov akadémikus - helyettes és disszidensMájus 21-én van a szovjet fizikus, politikus, disszidens, a szovjet hidrogénbomba egyik megalkotója, a Nobel-békedíjas akadémikus, Andrej Szaharov születésének 90. ​​évfordulója. 1989-ben halt meg 68 éves korában, ebből hetet Andrej Dmitrijevics száműzetésben töltött.

A töltés energiafelszabadulása érdekében a tervezésénél tríciumot használtak. Az ilyen fegyver létrehozásának fő feladata az volt, hogy az atombomba robbanása során felszabaduló energiát nehéz hidrogén - deutérium - melegítésére és tüzelésére használják fel, hogy termonukleáris reakciókat hajtsanak végre olyan energia felszabadulásával, amely képes fenntartani magát. Az „égetett” deutérium arányának növelése érdekében Szaharov azt javasolta, hogy a deutériumot közönséges természetes uránhéjjal vegyék körül, aminek le kellett volna lassítania a tágulást, és ami a legfontosabb, jelentősen megnövelné a deutérium sűrűségét. A termonukleáris tüzelőanyag ionizációs kompressziójának jelenségét, amely az első szovjet hidrogénbomba alapjául szolgált, még mindig "szacharizációnak" nevezik.

Az első hidrogénbombával kapcsolatos munka eredményei szerint Andrej Szaharov megkapta a Szocialista Munka Hőse címet és a Sztálin-díj kitüntetettjét.

Az "RDS-6s termék" egy 7 tonnás szállítható bomba formájában készült, amelyet a Tu-16 bombázó bombanyílásába helyeztek. Összehasonlításképpen az amerikaiak által létrehozott bomba 54 tonnát nyomott, és akkora volt, mint egy háromemeletes ház.

Az új bomba pusztító hatásának felmérésére a szemipalatyinszki tesztterületen ipari és adminisztratív épületekből várost építettek. Összesen 190 különböző szerkezet volt a pályán. Ebben a tesztben először használtak radiokémiai minták vákuumfelvételeit, amelyek lökéshullám hatására automatikusan megnyíltak. Az RDS-6-ok tesztelésére összesen 500 különböző, földalatti kazamatákba és szilárd talajszerkezetbe telepített mérő-, rögzítő- és filmező berendezés készült. Légiközlekedési és tesztek műszaki támogatása - a lökéshullám nyomásának mérése a repülőgépen a levegőben a termék felrobbanása idején, levegő mintavétel a radioaktív felhőből, a terület légi fényképezése speciális repüléssel történt. Mértékegység. A bombát távolról robbantották fel, a bunkerben elhelyezett távirányító jelével.

Úgy döntöttek, hogy egy 40 méter magas acéltornyon robbantnak, a töltet 30 méter magasan volt. A korábbi vizsgálatokból származó radioaktív talajt biztonságos távolságra eltávolították, régi alapokra speciális létesítményeket építettek át saját helyükre, a toronytól 5 méterre bunkert építettek a Szovjetunió Tudományos Akadémia Kémiai Fizikai Intézetében kifejlesztett berendezések felszerelésére. , amely a termonukleáris folyamatokat regisztrálja.

A terepre minden típusú csapat katonai felszerelését telepítették. A tesztek során legfeljebb négy kilométeres körzetben minden kísérleti szerkezet megsemmisült. Egy hidrogénbomba robbanása teljesen elpusztíthat egy 8 kilométeres várost. A robbanás környezeti következményei szörnyűek voltak: az első robbanás a stroncium-90 82%-át és a cézium-137 75%-át tette ki.

A bomba ereje elérte a 400 kilotonnát, 20-szor több, mint az első atombombák az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban.

Az utolsó nukleáris töltet megsemmisítése Szemipalatyinszkban. Referencia1995. május 31-én az egykori szemipalatyinszki kísérleti helyszínen megsemmisítették az utolsó nukleáris töltetet. A szemipalatyinszki teszttelepet 1948-ban hozták létre kifejezetten az első szovjet tesztelésére nukleáris berendezés. A hulladéklerakó Kazahsztán északkeleti részén volt.

A hidrogénbomba megalkotásával kapcsolatos munka volt a világ első, valóban globális léptékű szellemi „észcsatája”. A hidrogénbomba létrehozása teljesen új tudományos területek megjelenését indította el - a magas hőmérsékletű plazma fizikáját, az ultramagas energiasűrűségek fizikáját és az anomális nyomások fizikáját. Az emberiség történetében először alkalmazták nagy léptékben a matematikai modellezést.

Az "RDS-6s terméken" végzett munka tudományos és műszaki tartalékot hozott létre, amelyet ezután egy összehasonlíthatatlanul fejlettebb, alapvetően új típusú hidrogénbomba - egy kétlépcsős kialakítású hidrogénbomba - kifejlesztésére használtak.

A Szaharov által tervezett hidrogénbomba nemcsak az USA és a Szovjetunió közötti politikai konfrontáció komoly ellenérvévé vált, hanem a szovjet űrhajózás gyors fejlődését is okozta ezekben az években. A sikeres nukleáris kísérletek után az OKB Koroljov fontos kormányzati feladatot kapott egy interkontinentális ballisztikus rakéta kifejlesztésére, amely a létrehozott töltetet célba juttatja. Ezt követően a "hét" nevű rakéta a Föld első mesterséges műholdját küldte az űrbe, és ezen indult útjára a bolygó első űrhajósa, Jurij Gagarin.

Az anyag nyílt forrásból származó információk alapján készült

termonukleáris fegyver (H-bomba)- az atomfegyver egy fajtája, amelynek pusztító ereje a könnyű elemek magfúziójának reakcióinak energiájának felhasználásán alapul (például egy hélium atommag fúziója két deutériummagból) atomok), amelyekben energia szabadul fel.

Általános leírása [ | ]

Termonukleáris robbanószerkezet folyékony deutérium és sűrített gáz halmazállapotú felhasználásával egyaránt megépíthető. De a termonukleáris fegyverek megjelenését csak a lítium-hidrid, a lítium-6 deuterid tette lehetővé. Ez a hidrogén - deutérium nehéz izotópjának és a lítium izotópjának vegyülete, tömegszáma 6.

A lítium-6 deuterid szilárd anyag, amely lehetővé teszi a deutérium tárolását ( normál állapot amely normál körülmények között gáz) at normál körülmények között, ráadásul második komponense - a lítium-6 - nyersanyag a hidrogén legritkább izotópjának, a tríciumnak az előállításához. Valójában a 6 Li a trícium egyetlen ipari forrása:

3 6 L i + 0 1 n → 1 3 H + 2 4 H e + E 1 . (\displaystyle ()_(3)^(6)\mathrm (Li) +()_(0)^(1)n\to ()_(1)^(3)\mathrm (H) +() _(2)^(4)\mathrm (Ő) +E_(1).)

Ugyanez a reakció megy végbe a lítium-6-deuteridben egy termonukleáris eszközben, amikor azt gyors neutronokkal sugározzák be; felszabaduló energiát E 1 = 4,784 MeV. A kapott trícium (3 H) ezután reakcióba lép a deutériummal, és energiát szabadít fel E 2 = 17,59 MeV:

1 3 H + 1 2 H → 2 4 H e + 0 1 n + E 2 , (\megjelenítési stílus ()_(1)^(3)\mathrm (H) +()_(1)^(2)\ matematika (H) \to ()_(2)^(4)\mathrm (Ő) +()_(0)^(1)n+E_(2),)

továbbá egy legalább 14,1 MeV kinetikus energiájú neutron képződik, amely ismét beindíthatja az első reakciót egy másik lítium-6 atommagon, vagy nehéz urán vagy plutónium atommagok hasadását idézheti elő a héjban, illetve kiváltó további további atommagok kibocsátásával. gyors neutronok.

A korai amerikai termonukleáris lőszerek természetes lítium-deuteridot is használtak, amely főleg lítium izotópját tartalmazta, tömegszáma 7. Tríciumforrásként is szolgál, de ehhez a reakcióban részt vevő neutronoknak legalább 10 MeV energiájúnak kell lenniük: a reakció n+ 7 Li → 3 H + 4 He + n− 2,467 MeV endoterm, energiát nyel el.

A Teller-Ulam elv szerint működő termonukleáris bomba két szakaszból áll: egy kioldóból és egy termonukleáris üzemanyagot tartalmazó tartályból.

Az USA által 1952-ben tesztelt készülék valójában nem bomba volt, hanem egy laboratóriumi minta, egy „folyékony deutériummal töltött háromemeletes ház”, amelyet speciális kivitelben készítettek. A szovjet tudósok pontosan a bombát fejlesztették ki – egy komplett eszközt, amely gyakorlati katonai használatra alkalmas.

A valaha felrobbant legnagyobb hidrogénbomba – a szovjet 58 megatonnás „cárbomba”, amelyet 1961. október 30-án robbantottak fel a szigetországi tesztterületen. Új Föld. Nyikita Hruscsov ezt követően nyilvánosan viccelődött, hogy a 100 megatonnás bombát eredetileg fel kellett volna robbantani, de a töltetet csökkentették, "hogy ne törjön be minden ablak Moszkvában". Szerkezetileg a bombát valóban 100 megatonnára tervezték, és ezt a teljesítményt az ólom uránnal való helyettesítésével lehetett elérni. A bombát a Novaja Zemlja kísérleti helyszín felett 4000 méteres magasságban robbantották fel. A robbanás utáni lökéshullám háromszor megkerülte a földgömböt. A sikeres teszt ellenére a bomba nem állt szolgálatba; mindazonáltal a szuperbomba létrehozása és tesztelése nagy politikai jelentőséggel bírt, ami azt bizonyítja, hogy a Szovjetunió megoldotta a nukleáris arzenál gyakorlatilag bármilyen megatonnás szintű elérésének problémáját.

USA [ | ]

Az atomtöltet által elindított fúziós bomba ötletét Enrico Fermi 1941 őszén, a Manhattan Projekt legelején javasolta kollégájának, Edward Tellernek. Teller munkája nagy részét a Manhattan Projecten töltötte a fúziós bombaprojekten, bizonyos mértékig magát az atombombát figyelmen kívül hagyva. A nehézségekre való összpontosítása és az „ördög ügyvédje” pozíciója a problémák megvitatásában arra késztette Oppenheimert, hogy Tellert és más „problémás” fizikusokat a mellékvágányra terelje.

A szintézis projekt megvalósításának első fontos és koncepcionális lépéseit Teller munkatársa, Stanislav Ulam tette meg. A termonukleáris fúzió megindítására Ulam azt javasolta, hogy a termonukleáris üzemanyagot a melegedés megkezdése előtt összenyomják, ehhez felhasználva az elsődleges hasadási reakció tényezőit, valamint a termonukleáris töltést a bomba elsődleges nukleáris komponensétől elkülönítve helyezzék el. Ezek a javaslatok lehetővé tették a termonukleáris fegyverek fejlesztésének gyakorlati síkra való átültetését. Ez alapján Teller felvetette, hogy az elsődleges robbanás során keletkező röntgen- és gamma-sugárzás elegendő energiát tud átadni a másodlagos komponensnek, amely az első helyen található. közös héj a primerrel, hogy megfelelő implóziót (kompressziót) hajtsanak végre és termonukleáris reakciót indítsanak el. Később Teller, támogatói és ellenzői megvitatták Ulam hozzájárulását a mechanizmus mögött meghúzódó elmélethez.

"George" robbanás

1951-ben egy sor tesztet hajtottak végre Operation "Greenhouse" (angolul Operation Greenhouse) általános néven, amelyek során a nukleáris töltetek miniatürizálásának kérdéseit dolgozták ki teljesítményük növelésével. Ennek a sorozatnak az egyik tesztje egy "George" (eng. George) kódnevű robbanás volt, amelyben egy kísérleti eszközt robbantottak fel, amely egy tórusz formájú nukleáris töltés volt, amelybe kis mennyiségű folyékony hidrogént helyeztek. központ. A robbanási teljesítmény nagy részét pontosan a hidrogénfúziónak köszönhették, ami a gyakorlatban megerősítette a kétlépcsős eszközök általános koncepcióját.

"Evie Mike"

Hamarosan a termonukleáris fegyverek fejlesztése az Egyesült Államokban a Teller-Ulam konstrukció miniatürizálására irányult, amelyet interkontinentális ballisztikus rakétákkal (ICBM/ICBM) és tengeralattjáróról indítható ballisztikus rakétákkal (SLBM/SLBM) lehetett felszerelni. 1960-ra elfogadták a Polaris ballisztikus rakétákkal felszerelt tengeralattjárókra telepített W47 megatonna osztályú robbanófejeket. A robbanófejek tömege 320 kg, átmérője 50 cm, a későbbi tesztek kimutatták a Polaris rakétákra szerelt robbanófejek alacsony megbízhatóságát, fejlesztésük szükségességét. Az 1970-es évek közepére a Teller-Ulam robbanófejek új verzióinak miniatürizálása lehetővé tette 10 vagy több robbanófej elhelyezését a többszörösen visszatérő jármű (MIRV) rakéták robbanófejének méretében.

Szovjetunió [ | ]

Észak Kórea [ | ]

Az év decemberében a KCNA kiadta a KNDK vezetőjének, Kim Dzsongunnak a nyilatkozatát, amelyben beszámol arról, hogy Phenjannak saját hidrogénbombája van.

Tetszett a cikk? Oszd meg