В чем разница между мощностью водородной и атомной бомбой?

Водородная бомба против атомной.

Как мы все знаем, водородные бомбы используют принцип действия, основанный на ядерном синтезе, а атомные бомбы используют ядерное деление. Если сравнивать энергию, которая образуется при ядерном делении и ядерном синтезе, то в теории разрыв будет не таким огромным, как думают многие. Так, энергия, выделяемая при полном делении 1 кг урана-235, составляет ~80 ТДж. Это примерно равно энергии взрыва 20 тыс. тонн тротила. Из 1 кг дейтерида лития-6 после полного синтеза выделяется энергия, эквивалентная взрыву 60 тыс. тонн тротила. Как видите, разница между энергией атомного деления и ядерного синтеза отличается всего в три раза.  

 

Хотя разница в теории невелика, в действительности это все равно что сравнивать рай и ад. Самая мощная атомная бомба, когда-либо созданная людьми, – это атомная бомба мощностью, эквивалентной 450 000 тонн тротила, которая была взорвана в ходе операции «Плющ» в США в 1955 году. Самой мощной водородной бомбой стала царь-бомба, которая была испытана нашей страной во времена Советского Союза в 1961 году. Взрыв этой бомбы поразил всех экспертов в мире. Ее мощность составила 50 миллионов тонн в тротиловом эквиваленте. То есть фактически мощность водородной бомбы была в 111 раз больше самой мощной в мире атомной бомбы. 

 

(Слева – грибовидное облако водородной бомбы, а справа – грибовидное облако атомной бомбы) 

 

Почему же если потенциальная энергия ядерного деления урана-235 и ядерного синтеза дейтерид лития-6 отличается всего в 3 раза на деле разница при взрыве оказывается колоссальной? Все дело в различной критической массе ядерного топлива, а также в различии процессов высвобождения энергии. 

 

В ядерной бомбе процесс начинается после детонации заряда, расположенного внутри атомной бомбы, в которой находится уран или плутоний. 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. Соответственно, атомная бомба имеет низкий коэффициент конверсии, в среднем составляющий лишь 1%. 

 

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. В принципе, водородная бомба основана на легком ядерном синтезе, также известном как термоядерный синтез. Отсюда у водородных бомб есть альтернативное название – термоядерное оружие.

По сути, внутри термоядерной бомбы содержится небольшая атомная бомба, которая взрывается во время детонации, а высвобождаемая при этом энергия используется в качестве своеобразного термоядерного «детонатора». Топливо для ядерного синтеза нагревается до невероятно огромной температуры. Но этого мало для запуска термоядерного синтеза.

 

Создание необходимых условий обеспечивает плутониевый стержень, который в результате сжатия переходит в надкритическое состояние — начинается ядерная реакция внутри контейнера. Испускаемые плутониевым стержнем в результате деления ядер плутония нейтроны взаимодействуют с ядрами лития-6, в результате чего получается тритий, который далее взаимодействует с дейтерием.

 

Если оболочка контейнера была изготовлена из природного урана, то быстрые нейтроны, образующиеся в результате реакции синтеза, вызывают в ней реакции деления атомов урана-238, добавляющие свою энергию в общую энергию взрыва. Подобным образом создается термоядерный взрыв практически неограниченной мощности, так как за оболочкой могут располагаться еще другие слои дейтерида лития и слои урана-238 (слойка).

 

Подробнее об этом можно прочитать здесь. 

 

Кстати, в нашей стране во времена СССР было взорвано немало водородных бомб в качестве испытаний термоядерного оружия. Во время испытаний в радиусе 1000 километров от эпицентра взрыва не раз было зафиксировано нарушение радиосвязи. В пределах 100 км от взрыва здания были полностью уничтожены. Ударная волна, создаваемая водородной бомбой, три раза проходила вокруг всего Земного шара, заставив весь мир содрогнуться, посеяв беспрецедентный страх.

* Ядерная боеголовка

Да, ядерное оружие с самого начала своего появления в нашем мире стало важным оружием для сдерживания агрессоров и для поддержания мира на планете. Ядерные бомбы идеальным образом уравновешивают мир на Земле.

Также ядерное вооружение, которым владеют многие страны, позволяет избегать крупномасштабных военных действий между государствами. Хотя сила ядерного оружия чрезвычайно ужасна, нашей стране ядерное вооружение позволяет чувствовать себя в безопасности. Долгое время наличие ядерного арсенала России удерживало другие страны от соблазна напасть на наши территории.

 

К сожалению, в последние годы некоторые страны как-то позабыли о нашем большом арсенале, считая, что многое вооружение устарело. Но это не так. За последние 20 лет наша страна создала массу новых вооружений. В том числе и ядерных. Естественно, большинство технологий держится в секрете. 

www.1gai.ru

Водородная бомба против Атомной: в чем разница?

Северная Корея утверждает, что она создала водородную бомбу. Но в чем особенность этой бомбы? Является ли водородная бомба мощнее и сложнее, чем атомная?

Первоначальные атомные бомбы, подобные тем, которые США сбросили на Хиросиму и Нагасаки, работали, разделяя ядра тяжелых элементов на более мелкие в процессе, называемом делением.

В них используется либо Уран-235, либо Плутоний, при расщеплении которых выделяются нейтроны, которые расщепляют больше атомов в цепной реакции. Получающиеся элементы имеют меньшую общую массу, чем исходная, так куда же девалась эта недостающая масса?

Хиросима и Нагасаки больше не радиоактивны в основном потому, что бомбы не касались земли, а были взорваны в воздухе.

Хорошо, если вы помните уравнение Эйнштейна E = mc2, вы знаете, что энергия равна массе, умноженной на квадрат скорости света. Это означает, что небольшое количество массы эквивалентно огромному количеству энергии. Если вы делаете оружие, этот принцип означает, что количество урана-235, которое вы можете поместить в кофейную кружку, равноценно 20 тысячам тонн тротила.

 

Взрыв однофазной ядерной бомбы мощностью 23 кт. Полигон в Неваде (1953 год).

Но атомные бомбы оставляют много неразделенного атомного топлива, и именно здесь появляются водородные бомбы. Взрыв водородной бомбы начинается так же, как взрыв атомной бомбы: уран-235 или плутоний расщепляются, высвобождая тонны энергии. Однако рядом с первичной атомной бомбой, как вы уже догадались, находится водород. Более конкретно, дейтерий и тритий.

Дейтерий является стабильным изотопом водорода с одним протоном и одним нейтроном, а тритий также является изотопом с одним протоном и двумя нейтронами.

Количество света, излучаемое при термоядерном взрыве, достаточно, чтобы вызвать слепоту. Взрыв также создает избыточное количество тепла, которое может испарять все, что находится в пределах его досягаемости, и может разрушать здания, которые находятся на расстоянии многих километров.

Два изотопа могут быть разбиты совместно, чтобы сформировать гелий в процессе, называемом синтезом, подобно тому, что происходит в ядре нашего Солнца. Но такой процесс начинается аж при 50 миллионов градусов по Цельсию, поэтому эти устройства называют «термоядерными бомбами».

Рентгеновское излучение от атомной бомбы имеет достаточно энергии, чтобы взорвать водород. Поскольку излучение движется со скоростью света, оно достигает водород прежде чем ударная волна разнесет бомбу на мелкие кусочки.

Первая водородная бомба была испытана на атолле Эниветак на острове Маршалл. Бомба полностью испарила остров в эпицентре. Хотя это был ненаселенный остров, бомба убила все виды жизни на соседних островах.

Конечно, термоядерное топливо само производит много энергии, но оно также производит больше свободных нейтронов, которые можно использовать для повышения эффективности деления. По этой причине водородная бомба часто оборачивается в уран-235, что означает, что после детонации происходит сразу несколько поочередных процессов. Были разработаны проекты с семью слоями, но в конечном итоге какой смысл?

 

Испытание термоядерной бомбы на атолле Бикини

Самым крупным взрывом, созданным человеком, была трехступенчатая водородная бомба, эквивалентная 50 миллионам тонн тротила, называемая Царь-бомба, разработанная в СССР.

Сейсмические показания на испытательном полигоне Северной Кореи соответствуют ядерным испытаниям, проведенным в стране годами ранее назад, что заставляет экспертов скептически относиться к тому, что эта страна совершила дорогостоящий и сложный шаг по созданию термоядерного устройства.

Таким образом водородные бомбы могут быть в тысячи раз мощнее обычных атомных. А так как они обеспечивают максимальную отдачу для своих размеров, такие бомбы легче доставлять до цели при помощи ракет.

Понравился наш сайт? Присоединяйтесь или подпишитесь (на почту будут приходить уведомления о новых темах) на наш канал в МирТесен!

super-orujie.ru

Водородная бомба против Атомной: в чем разница?

Северная Корея утверждает, что она создала водородную бомбу. Но в чем особенность этой бомбы? Является ли водородная бомба мощнее и сложнее, чем атомная?

Первоначальные атомные бомбы, подобные тем, которые США сбросили на Хиросиму и Нагасаки, работали, разделяя ядра тяжелых элементов на более мелкие в процессе, называемом делением. В них используется либо Уран-235, либо Плутоний, при расщеплении которых выделяются нейтроны, которые расщепляют больше атомов в цепной реакции. Получающиеся элементы имеют меньшую общую массу, чем исходная, так куда же девалась эта недостающая масса?

Хиросима и Нагасаки больше не радиоактивны в основном потому, что бомбы не касались земли, а были взорваны в воздухе.

Хорошо, если вы помните уравнение Эйнштейна E = mc2, вы знаете, что энергия равна массе, умноженной на квадрат скорости света. Это означает, что небольшое количество массы эквивалентно огромному количеству энергии. Если вы делаете оружие, этот принцип означает, что количество урана-235, которое вы можете поместить в кофейную кружку, равноценно 20 тысячам тонн тротила.


Взрыв однофазной ядерной бомбы мощностью 23 кт. Полигон в Неваде (1953 год).

Но атомные бомбы оставляют много неразделенного атомного топлива, и именно здесь появляются водородные бомбы. Взрыв водородной бомбы начинается так же, как взрыв атомной бомбы: уран-235 или плутоний расщепляются, высвобождая тонны энергии. Однако рядом с первичной атомной бомбой, как вы уже догадались, находится водород. Более конкретно, дейтерий и тритий.

Дейтерий является стабильным изотопом водорода с одним протоном и одним нейтроном, а тритий также является изотопом с одним протоном и двумя нейтронами.

Количество света, излучаемое при термоядерном взрыве, достаточно, чтобы вызвать слепоту. Взрыв также создает избыточное количество тепла, которое может испарять все, что находится в пределах его досягаемости, и может разрушать здания, которые находятся на расстоянии многих километров.

Два изотопа могут быть разбиты совместно, чтобы сформировать гелий в процессе, называемом синтезом, подобно тому, что происходит в ядре нашего Солнца. Но такой процесс начинается аж при 50 миллионов градусов по Цельсию, поэтому эти устройства называют «термоядерными бомбами».

Рентгеновское излучение от атомной бомбы имеет достаточно энергии, чтобы взорвать водород. Поскольку излучение движется со скоростью света, оно достигает водород прежде чем ударная волна разнесет бомбу на мелкие кусочки.

Первая водородная бомба была испытана на атолле Эниветак на острове Маршалл. Бомба полностью испарила остров в эпицентре. Хотя это был ненаселенный остров, бомба убила все виды жизни на соседних островах.

Конечно, термоядерное топливо само производит много энергии, но оно также производит больше свободных нейтронов, которые можно использовать для повышения эффективности деления. По этой причине водородная бомба часто оборачивается в уран-235, что означает, что после детонации происходит сразу несколько поочередных процессов. Были разработаны проекты с семью слоями, но в конечном итоге какой смысл?


Испытание термоядерной бомбы на атолле Бикини

Самым крупным взрывом, созданным человеком, была трехступенчатая водородная бомба, эквивалентная 50 миллионам тонн тротила, называемая Царь-бомба, разработанная в СССР.

Сейсмические показания на испытательном полигоне Северной Кореи соответствуют ядерным испытаниям, проведенным в стране годами ранее назад, что заставляет экспертов скептически относиться к тому, что эта страна совершила дорогостоящий и сложный шаг по созданию термоядерного устройства.

Таким образом водородные бомбы могут быть в тысячи раз мощнее обычных атомных. А так как они обеспечивают максимальную отдачу для своих размеров, такие бомбы легче доставлять до цели при помощи ракет.

enciklopediya-tehniki.ru

какая разница между атомной и водородной бомбой?

Много ответов, спорить не буду, но на этот счет приведу в пример одну цепочку:<br>1. Чтоб поджечь фитиль — надо зажечь спичку.<br>2. Чтоб поджечь динамитную шашку — надо зажечь фитиль.<br>3. Чтоб поджечь атомную бомбу — надо поджечь динамитную шашку.<br>4. Чтоб поджечь водородную бомбу — надо поджечь атомную.<br><br>Вроде шутки, а на деле так и есть: при взрыве атомной бомбы, чтоб достич критического давления, внутри нее взрывают мощный фугас, а чтоб взорвалась водородная бомба, внутри нее взрывают атомную.

Атомная взырвается быстрей…

хрен редьки не слаще,хотя водородная помощнее будет

Водородная бомба — это атомная, но с водородной оболочкой. ОБолочка заполнена изотопами водорода, которые при расщеплении ядра выделяют гораздо больше энергии, чем большие ядра. Но для расщепления атомов изотопов водорода требуются определенные условия: температура в миллионы градусов, давления в килотонны и мощный поток нейтронов. Именно эти условия и обеспечивает взрыв ядерной бомбы внутри оболочки. Таким образом ядерная бомба является как бы детонатором изотопов водорода.

никакой как между водкой и пулемётом и то и другое с ног сшибает

водородная (термоядерная) бомба, действует на принципе синтеза ядер, и атомноя бомба — действуюет на принципе распада ядра.

Атомная бомба в качестве заряда использует уран или плутоний, взрыв — результат цепной реакции распада ядер при достижении этими металлами критической массы (в самом простом случае достаточно соединить два куска урана для начала цепной реакции) .
Водородная бомба использует энергию термоядерного синтеза, когда при температуре в миллион градусов Цельсия водород превращается в гелий. А достигают таких запредельных температур с помощью атомной бомбы. То есть, взрыв водородной бомбы происходит в два этапа: сначала взрывается атомный заряд, который создает необходимые условия для подрыва водородного заряда. Как итог — водородная бомба многократно мощнее атомной, и конечная мощность ограничена только фантазией изготовителей бомбы.

Атомная бомба состоит из атомов, а водородная— из водорода! Наверное…

Водородная бомба-это таже атомная плутониевая бомба, но при взрыве плутониевого ядра как в обыкновенной ядерной бомбе, от высокой темпиратуры дитанирует тяжелая вода каторую применяют еще в нейтронной бомбе.Поэтому она очень мощная и называется еще термоядерной. Приоретет создоания этой бомбы принадлежит академику Сахорову и нашей стране.

touch.otvet.mail.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о