Atom bombasını icat eden, 20. yüzyılın bu mucize icadının ne gibi trajik sonuçlara yol açabileceğini hayal bile etmedi. Bu süper silah, Japon şehirleri Hiroşima ve Nagazaki'nin sakinleri tarafından test edilmeden önce çok uzun bir yol kat edilmişti.
Bir başlangıç
Nisan 1903'te arkadaşları, Fransa'nın Paris Bahçesi Paul Langevin'de toplandı. Nedeni, genç ve yetenekli bilim adamı Marie Curie tarafından tezin savunulmasıydı. Seçkin konuklar arasında ünlü İngiliz fizikçi Sir Ernest Rutherford da vardı. Eğlencenin ortasında ışıklar söndürüldü. artık bir sürpriz olacağını herkese duyurdu. Ciddi bir havayla, Pierre Curie yeşil bir ışıkla parlayan ve orada bulunanlar arasında olağanüstü bir zevke neden olan radyum tuzları içeren küçük bir tüp getirdi. Gelecekte, konuklar bu fenomenin geleceği hakkında ateşli bir şekilde konuştular. Herkes, radyumun akut enerji kıtlığı sorununu çözeceği konusunda hemfikirdi. Bu, herkese yeni araştırmalara ve gelecekteki beklentilere ilham verdi. O zaman radyoaktif elementlerle yapılan laboratuvar çalışmalarının 20. yüzyılın korkunç bir silahının temelini atacağı söylense, tepkilerinin ne olacağı bilinmiyor. O zaman yüz binlerce Japon sivilin hayatını talep eden atom bombasının tarihi başladı.
yol göstermek
17 Aralık 1938'de Alman bilim adamı Otto Gann, uranyumun daha küçük temel parçacıklara bozunmasına dair reddedilemez kanıtlar elde etti. Aslında, atomu bölmeyi başardı. Bilim dünyasında bu, insanlık tarihinde yeni bir dönüm noktası olarak kabul edildi. Otto Gann, Üçüncü Reich'ın siyasi görüşlerini paylaşmadı. Bu nedenle, aynı yıl, 1938, bilim adamı, Friedrich Strassmann ile birlikte bilimsel araştırmalarına devam ettiği Stockholm'e taşınmak zorunda kaldı. Korkunç bir silahı ilk alan kişinin Nazi Almanyası olacağından korkarak bu konuda bir uyarı mektubu yazar. Olası bir ilerleme haberi ABD hükümetini büyük ölçüde alarma geçirdi. Amerikalılar hızlı ve kararlı davranmaya başladılar.
Atom bombasını kim yarattı? Amerikan projesi
Birçoğu Avrupa'daki Nazi rejiminden mülteci olan gruba nükleer silahların geliştirilmesi emanet edilmeden önce bile. İlk araştırma, kayda değer, Nazi Almanya'sında yapıldı. 1940 yılında Amerika Birleşik Devletleri hükümeti kendi nükleer silah programını finanse etmeye başladı. Projenin uygulanması için inanılmaz miktarda iki buçuk milyar dolar ayrıldı. 20. yüzyılın seçkin fizikçileri, aralarında ondan fazla Nobel ödüllü bulunan bu gizli projeyi yürütmeye davet edildi. Toplamda, aralarında sadece askeri değil aynı zamanda sivil olan yaklaşık 130 bin çalışan yer aldı. Geliştirme ekibine Albay Leslie Richard Groves başkanlık etti ve Robert Oppenheimer bilimsel direktör oldu. Atom bombasını icat eden kişi odur. Manhattan bölgesinde, bizim tarafımızdan "Manhattan Projesi" kod adı altında bilinen özel bir gizli mühendislik binası inşa edildi. Önümüzdeki birkaç yıl boyunca, gizli projenin bilim adamları, uranyum ve plütonyumun nükleer fisyon sorunu üzerinde çalıştılar.
Igor Kurchatov'un barışçıl olmayan atomu
Bugün her öğrenci Sovyetler Birliği'nde atom bombasını kimin icat ettiği sorusuna cevap verebilecek. Ve sonra, geçen yüzyılın 30'lu yılların başında kimse bunu bilmiyordu.
1932'de Akademisyen Igor Vasilievich Kurchatov, dünyada atom çekirdeğini incelemeye başlayan ilk kişilerden biriydi. Çevresinde benzer düşünen insanları toplayan Igor Vasilyevich, 1937'de Avrupa'daki ilk siklotronu yaratır. Aynı yıl, kendisi ve onun gibi düşünen insanları ilk yapay çekirdeği yaratır.
1939'da IV Kurchatov yeni bir yön - nükleer fizik - çalışmaya başladı. Bu fenomenin incelenmesinde birkaç laboratuvar başarısından sonra, bilim adamı emrinde "2 Numaralı Laboratuvar" olarak adlandırılan sınıflandırılmış bir araştırma merkezi alır. Bugün bu sınıflandırılmış nesneye "Arzamas-16" denir.
Bu merkezin odak noktası, nükleer silahların ciddi şekilde araştırılması ve geliştirilmesiydi. Şimdi Sovyetler Birliği'nde atom bombasını kimin yarattığı ortaya çıkıyor. Ekibinde o zaman sadece on kişi vardı.
atom bombası olsun
1945'in sonunda, Igor Vasilyevich Kurchatov, yüzden fazla kişiden oluşan ciddi bir bilim adamları ekibi kurmayı başardı. Çeşitli bilimsel uzmanlıkların en iyi beyinleri, atom silahları yaratmak için ülkenin her yerinden laboratuvara geldi. Amerikalılar Hiroşima'ya atom bombası attıktan sonra, Sovyet bilim adamları bunun Sovyetler Birliği ile yapılabileceğini anladılar. "2 Nolu Laboratuar", ülkenin liderliğinden finansmanda keskin bir artış ve büyük bir kalifiye personel akışı alıyor. Lavrenty Pavlovich Beria, böyle önemli bir projeden sorumlu olarak atandı. Sovyet bilim adamlarının muazzam emekleri meyve verdi.
Semipalatinsk test sitesi
SSCB'deki atom bombası ilk olarak Semipalatinsk'teki (Kazakistan) test sahasında test edildi. 29 Ağustos 1949'da 22 kilotonluk bir nükleer cihaz Kazak topraklarını salladı. Nobel ödüllü fizikçi Otto Hantz şunları söyledi: “Bu iyi bir haber. Rusya'nın nükleer silahları varsa, o zaman savaş olmayacak." ABD'nin nükleer silahlar üzerindeki tekelini ortadan kaldıran, SSCB'deki 501 ürün numarası veya RDS-1 olarak şifrelenmiş bu atom bombasıydı.
Atom bombası. 1945
16 Temmuz sabahının erken saatlerinde Manhattan Projesi, bir atom cihazının - plütonyum bombasının - ilk başarılı testini ABD, New Mexico'daki Alamogordo test sahasında gerçekleştirdi.
Projeye yatırılan para iyi harcandı. İnsanlık tarihinde ilk kez sabah 5 saat 30 dakikada üretildi.
Daha sonra, Amerika Birleşik Devletleri'nde atom bombasını icat eden ve daha sonra “atom bombasının babası” olarak adlandırılan kişi, “Şeytanın işini yaptık” diyecektir.
Japonya teslim olmuyor
Atom bombasının nihai ve başarılı testi sırasında, Sovyet birlikleri ve müttefikleri nihayet Nazi Almanyasını yendi. Ancak Pasifik Okyanusu'nda hakimiyet için sonuna kadar savaşmayı vaat eden tek bir devlet vardı. Nisan ortasından Temmuz ortasına kadar 1945, Japon ordusu müttefik kuvvetlere defalarca hava saldırıları düzenledi ve böylece ABD ordusuna ağır kayıplar verdi. Temmuz 1945'in sonunda, Japon militarist hükümeti, Potsdam Deklarasyonu uyarınca Müttefiklerin teslim olma talebini reddetti. İçinde özellikle, itaatsizlik durumunda Japon ordusunun hızlı ve tam bir yıkımla karşı karşıya kalacağı söylendi.
Başkan kabul eder
Amerikan hükümeti sözünü tuttu ve Japon askeri mevzilerini hedef alan bombalamaya başladı. Hava saldırıları istenen sonucu getirmedi ve ABD Başkanı Harry Truman, Japon topraklarını işgal etme kararı aldı. Ancak askeri komutanlık, Amerikan işgalinin çok sayıda zayiata yol açacağını öne sürerek başkanını böyle bir karardan caydırıyor.
Henry Lewis Stimson ve Dwight David Eisenhower'ın önerisiyle, savaşı sona erdirmek için daha etkili bir yol kullanılmasına karar verildi. Atom bombasının büyük bir destekçisi olan Amerika Birleşik Devletleri Başkanı Sekreteri James Francis Byrnes, Japon topraklarının bombalanmasının sonunda savaşı sona erdireceğine ve ABD'yi baskın bir konuma getireceğine inanıyordu, bu da savaşın gidişatını olumlu yönde etkileyecekti. savaş sonrası dünyada olaylar. Böylece, ABD Başkanı Harry Truman, bunun tek doğru seçenek olduğuna ikna oldu.
Atom bombası. Hiroşima
İlk hedef, Japonya'nın başkenti Tokyo'dan beş yüz mil uzakta bulunan, nüfusu 350 binin biraz üzerinde olan küçük Japon şehri Hiroşima'ydı. Modifiye edilmiş B-29 Enola Gay bombacısı, Tinian Adası'ndaki ABD deniz üssüne ulaştıktan sonra, uçağa bir atom bombası yerleştirildi. Hiroşima, 9,000 pound uranyum-235'in etkilerini deneyimleyecekti.
Bu benzeri görülmemiş silah, küçük bir Japon kasabasının sivilleri için tasarlandı. Bombardıman uçağının komutanı Albay Paul Warfield Tibbets, Jr. idi. ABD atom bombası alaycı "Çocuk" adını taşıyordu. 6 Ağustos 1945 sabahı, sabah 8:15 sularında, American Kid, Japonya'nın Hiroşima kentine bırakıldı. Yaklaşık 15 bin ton TNT, beş mil karelik bir yarıçap içindeki tüm yaşamı yok etti. Şehrin yüz kırk bin sakini saniyeler içinde öldü. Hayatta kalan Japonlar radyasyon hastalığından acı çekerek öldüler.
Amerikan atomu "Çocuk" tarafından yok edildiler. Ancak Hiroşima'nın yıkımı, herkesin beklediği gibi Japonya'nın hemen teslim olmasını sağlamadı. Ardından, Japon topraklarının başka bir bombardımanına karar verildi.
Nagazaki. gökyüzü yanıyor
Amerikan atom bombası "Şişman Adam", 9 Ağustos 1945'te aynı yerde, Tinian'daki ABD deniz üssünde B-29 uçağına yerleştirildi. Bu sefer, Binbaşı Charles Sweeney uçağın komutasındaydı. Orijinal stratejik hedef Kokura şehriydi.
Ancak hava koşulları planın uygulanmasına izin vermedi, yoğun bulutluluk müdahale etti. Charles Sweeney ikinci tura geçti. Saat 11 02'de Amerikan atomik "Şişman Adam" Nagazaki'yi yuttu. Bu, gücünde Hiroşima'daki bombalamadan birkaç kat daha yüksek olan daha güçlü bir yıkıcı hava saldırısıydı. Nagazaki, yaklaşık 10 bin pound ve 22 kiloton TNT ağırlığındaki atom silahlarını test etti.
Japon şehrinin coğrafi konumu beklenen etkiyi azalttı. Mesele şu ki, şehir dağlar arasında dar bir vadide bulunuyor. Bu nedenle, 2,6 mil karenin yok edilmesi, Amerikan silahlarının tüm potansiyelini ortaya çıkarmadı. Nagasaki atom bombası testi başarısız bir Manhattan Projesi olarak kabul edilir.
Japonya teslim oldu
15 Ağustos 1945 öğle saatlerinde İmparator Hirohito, Japonya halkına bir radyo mesajıyla ülkesinin teslim olduğunu duyurdu. Bu haber hızla tüm dünyaya yayıldı. Japonya'ya karşı zafer kutlamaları Amerika Birleşik Devletleri'nde başladı. Halk sevinç içindeydi.
2 Eylül 1945'te Tokyo Körfezi'ne demirleyen Amerikan savaş gemisi Missouri'de, savaşı sona erdirmek için resmi bir anlaşma imzalandı. Böylece insanlık tarihinin en acımasız ve kanlı savaşı sona erdi.
Altı uzun yıl boyunca, dünya topluluğu bu önemli tarihe doğru ilerliyor - Nazi Almanyası'nın Polonya'da ilk atışlarının yapıldığı 1 Eylül 1939'dan beri.
huzurlu atom
Toplamda, Sovyetler Birliği'nde 124 nükleer patlama gerçekleştirildi. Hepsinin ülke ekonomisi yararına yapılmış olması karakteristiktir. Bunlardan sadece üçü radyoaktif elementlerin sızmasıyla sonuçlanan kazalardı. Barışçıl nükleer enerji kullanımına yönelik programlar yalnızca iki ülkede uygulandı - Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler Birliği. Nükleer barışçıl enerji, Çernobil nükleer santralinin dördüncü güç ünitesinde bir reaktör patladığında küresel bir felaket örneğini de bilir.
Nagazaki yakınlarında patladı. Bu patlamalara eşlik eden ölüm ve yıkım benzeri görülmemişti. Korku ve dehşet, tüm Japon nüfusunu sardı ve onları bir aydan kısa bir süre içinde teslim olmaya zorladı.
Ancak İkinci Dünya Savaşı'nın sona ermesinden sonra atom silahları geri plana çekilmedi. Soğuk Savaş'ın patlak vermesi, SSCB ile Amerika Birleşik Devletleri arasında büyük bir psikolojik baskı faktörü haline geldi. Her iki taraf da yeni nükleer santrallerin geliştirilmesine ve yaratılmasına büyük miktarda para yatırdı. Böylece, 50 yıl boyunca gezegenimizde birkaç bin atom kabuğu birikmiştir. Bu, tüm canlıları birkaç kez yok etmek için yeterlidir. Bu nedenle, 1990'ların sonunda, dünya çapında bir felaket tehlikesini azaltmak için ABD ile Rusya arasında ilk silahsızlanma anlaşması imzalandı. Buna rağmen, şu anda 9 ülke nükleer silahlara sahip ve savunmalarını farklı bir seviyeye taşıyor. Bu yazımızda atom silahlarının yıkıcı gücünü neden aldığına ve atom silahlarının nasıl çalıştığına bakacağız.
Atom bombasının tam gücünü anlamak için radyoaktivite kavramını anlamak gerekir. Bildiğiniz gibi, çevremizdeki tüm dünyayı oluşturan maddenin en küçük yapısal birimi atomdur. Atom da bir çekirdekten oluşur ve onun etrafında döner. Çekirdek nötron ve protonlardan oluşur. Elektronlar negatif yüklü ve protonlar pozitiftir. Nötronlar, adından da anlaşılacağı gibi nötrdür. Genellikle nötron ve proton sayısı bir atomdaki elektron sayısına eşittir. Ancak dış kuvvetlerin etkisi altında bir maddenin atomlarındaki tanecik sayısı değişebilir.
Sadece nötron sayısı değiştiğinde ve maddenin bir izotopu oluştuğunda varyantla ilgileniyoruz. Bir maddenin bazı izotopları kararlıdır ve doğada bulunur, bazıları ise kararsızdır ve bozunma eğilimindedir. Örneğin karbonun 6 nötronu vardır. Ayrıca, doğada bulunan oldukça kararlı bir element olan 7 nötronlu bir karbon izotopu vardır. Karbonun 8-nötron izotopu zaten kararsız bir elementtir ve bozunma eğilimindedir. Bu radyoaktif bozunmadır. Aynı zamanda, kararsız çekirdekler üç tip ışın yayar:
1. Alfa ışınları, ince bir kağıt yaprağı ile durdurulabilen ve zarar veremeyen bir alfa parçacıkları akışı şeklinde yeterince zararsızdır.
Canlı organizmalar ilk ikisine dayanabilse bile, radyasyon dalgası birkaç dakika içinde öldüren çok geçici bir radyasyon hastalığına neden olur. Böyle bir yenilgi, patlamadan birkaç yüz metrelik bir yarıçap içinde mümkündür. Patlamadan birkaç kilometre öteye kadar, radyasyon hastalığı bir kişiyi birkaç saat veya gün içinde öldürür. Hemen patlama alanının dışında olanlar da yemek yiyerek ve kontamine alandan soluyarak bir doz radyasyon alabilirler. Ayrıca radyasyon anında buharlaşmaz. Çevrede birikir ve bir patlamadan sonra onlarca yıl canlı organizmaları zehirleyebilir.
Nükleer silahların verdiği zarar, hiçbir koşulda kullanılamayacak kadar tehlikelidir. Sivil nüfus kaçınılmaz olarak bundan zarar görmekte ve doğada onarılamaz hasarlara neden olmaktadır. Bu nedenle, zamanımızda nükleer bombaların ana kullanımı saldırıdan caydırıcılıktır. Nükleer silah testleri bile şu anda gezegenimizin çoğunda yasaklanmıştır.
Kuzey Kore, Amerika Birleşik Devletleri'ni Pasifik'te süper güçlü bir hidrojen bombası test etmekle tehdit ediyor. Denemelerden zarar görebilecek Japonya, DPRK'nın planlarını tamamen kabul edilemez olarak nitelendirdi. Başkanlar Donald Trump ve Kim Jong-un röportajlarda yemin ediyor ve açık askeri çatışma hakkında konuşuyorlar. Nükleer silahlar konusunda bilgili olmayan ancak konuya hakim olmak isteyenler için "Fütürist" bir rehber hazırladı.
Nükleer silahlar nasıl çalışır?
Normal bir dinamit çubuğu gibi, bir nükleer bomba da enerji kullanır. Sadece ilkel bir kimyasal reaksiyon sırasında değil, karmaşık nükleer süreçlerde salınır. Bir atomdan nükleer enerjiyi serbest bırakmanın iki ana yolu vardır. V nükleer fisyon bir atomun çekirdeği, bir nötron ile iki küçük parçaya bölünür. Nükleer füzyon - güneşin enerji üretme süreci - daha büyük bir tane oluşturmak için iki küçük atomun birleşimini içerir. Herhangi bir süreçte, bölünme veya füzyonda, büyük miktarlarda ısı enerjisi ve radyasyon açığa çıkar. Nükleer fisyon veya füzyonun kullanılmasına bağlı olarak bombalar şu şekilde ayrılır: nükleer (atomik) ve termonükleer .
Bize nükleer fisyon hakkında daha fazla bilgi verebilir misiniz?
Hiroşima üzerinde atom bombasının patlaması (1945)
Unutmayın, bir atom üç tür atom altı parçacıktan oluşur: protonlar, nötronlar ve elektronlar. Atomun merkezi denir çekirdek , proton ve nötronlardan oluşur. Protonlar pozitif yüklü, elektronlar negatif yüklü ve nötronların hiç yükü yoktur. Proton-elektron oranı her zaman bire birdir, bu nedenle atom bir bütün olarak nötr bir yüke sahiptir. Örneğin, bir karbon atomunun altı protonu ve altı elektronu vardır. Parçacıklar temel bir kuvvet tarafından bir arada tutulur - güçlü nükleer kuvvet .
Bir atomun özellikleri, kaç tane farklı parçacık içerdiğine bağlı olarak önemli ölçüde değişebilir. Proton sayısını değiştirirseniz, farklı bir kimyasal elementiniz olur. Nötron sayısını değiştirirseniz, izotop elinizdeki elementin aynısı. Örneğin, karbonun üç izotopu vardır: 1) elementin kararlı ve yaygın bir şekli olan karbon-12 (altı proton + altı nötron), 2) kararlı fakat nadir olan karbon-13 (altı proton + yedi nötron), ve 3) nadir ve kararsız (veya radyoaktif) olan karbon -14 (altı proton + sekiz nötron).
Çoğu atom çekirdeği kararlıdır, ancak bazıları kararsızdır (radyoaktif). Bu çekirdekler, bilim adamlarının radyasyon dediği parçacıkları kendiliğinden yayar. Bu süreç denir radyoaktif bozunma ... Üç tür çürüme vardır:
Alfa bozunması : çekirdek bir alfa parçacığı yayar - birbirine bağlı iki proton ve iki nötron. Beta bozunması : bir nötron bir protona, bir elektrona ve bir antinötrinoya dönüşür. Fırlatılan elektron bir beta parçacığıdır. Spontan bölünme: çekirdek birkaç parçaya bölünür ve nötronlar yayar ve ayrıca bir elektromanyetik enerji darbesi yayar - bir gama ışını. Bir nükleer bombada kullanılan ikinci tür bozunmadır. Fisyondan çıkan serbest nötronlar zincirleme tepki bu da muazzam miktarda enerji açığa çıkarır.
Nükleer bombalar nelerden yapılmıştır?
Uranyum-235 ve plütonyum-239'dan yapılabilirler. Uranyum doğal olarak üç izotopun karışımı şeklinde oluşur: 238 U (doğal uranyumun %99.2745'i), 235 U (%0.72) ve 234 U (%0.0055). En yaygın 238 U zincirleme reaksiyonu desteklemez: sadece 235 U bunu yapabilir.Maksimum patlama gücüne ulaşmak için bombanın "doldurulması"ndaki 235 U içeriğinin en az %80 olması gerekir. Bu nedenle, uranyum yapay olarak düşer zenginleştirmek ... Bunun için uranyum izotoplarının karışımı, biri 235 U'dan fazla içerecek şekilde iki kısma ayrılır.
Genellikle, izotopları ayırırken, zincirleme reaksiyona giremeyecek çok fazla tükenmiş uranyum vardır - ancak bunu yapmanın bir yolu vardır. Gerçek şu ki, plütonyum-239 doğada oluşmaz. Ancak 238 U'yu nötronlarla bombardıman ederek elde edilebilir.
Güçleri nasıl ölçülür?
Bir nükleer ve termonükleer yükün gücü, TNT eşdeğeri olarak ölçülür - benzer bir sonuç elde etmek için patlatılması gereken TNT miktarı. Kiloton (kt) ve megaton (Mt) cinsinden ölçülür. Ultra küçük nükleer silahların gücü 1 kt'dan azken, süper güçlü bombalar 1 Mt'dan fazla verir.
Sovyet "Çar Bomba" nın gücü, çeşitli kaynaklara göre, TNT eşdeğerinde 57 ila 58.6 megaton arasındaydı, DPRK'nın Eylül ayı başlarında test ettiği termonükleer bombanın gücü yaklaşık 100 kilotondu.
Nükleer Silahları Kim Yarattı?
Amerikalı fizikçi Robert Oppenheimer ve General Leslie Groves
1930'larda bir İtalyan fizikçi Enrico Fermi nötronlarla bombalanan elementlerin yeni elementlere dönüştürülebileceğini gösterdi. Bu çalışmanın sonucu keşif oldu yavaş nötronlar , periyodik tabloda temsil edilmeyen yeni elementlerin keşfinin yanı sıra. Fermi'nin keşfinden kısa bir süre sonra Alman bilim adamları Otto Hahn ve Fritz Strassmann uranyumu nötronlarla bombaladı, bu da baryumun radyoaktif bir izotopunun oluşmasına neden oldu. Düşük hızlı nötronların uranyum çekirdeğinin iki küçük parçaya ayrılmasına neden olduğu sonucuna vardılar.
Bu çalışma tüm dünyanın zihinlerini heyecanlandırdı. Princeton Üniversitesi'nde Niels Bohr ile çalıştı John Wheeler tarafından fisyon sürecinin varsayımsal bir modelini geliştirmek. Uranyum-235'in bölünebilir olduğunu öne sürdüler. Aynı zamanda, diğer bilim adamları fisyon sürecinin daha da fazla nötron üretimine yol açtığını keşfettiler. Bu, Bohr ve Wheeler'ı önemli bir soru sormaya sevk etti: Fisyonun yarattığı serbest nötronlar, büyük miktarda enerji açığa çıkaracak bir zincirleme reaksiyon başlatabilir mi? Eğer öyleyse, o zaman hayal edilemez güçte bir silah yaratmak mümkündür. Onların varsayımları bir Fransız fizikçi tarafından doğrulandı. Frederic Joliot-Curie ... Vardığı sonuç, nükleer silahların geliştirilmesi için itici güçtü.
Almanya, İngiltere, ABD ve Japonya'dan fizikçiler atom silahlarının yaratılması üzerinde çalıştılar. Dünya Savaşı'nın patlak vermesinden önce Albert Einstein ABD Başkanı'na yazdı Franklin Roosevelt Nazi Almanyası uranyum-235'i saflaştırmayı ve bir atom bombası yaratmayı planlıyor. Şimdi Almanya'nın bir zincirleme reaksiyon yapmaktan çok uzak olduğu ortaya çıktı: "kirli", yüksek oranda radyoaktif bir bomba üzerinde çalışıyorlardı. Her ne olursa olsun, ABD hükümeti tüm güçlerini mümkün olan en kısa sürede bir atom bombasının yaratılmasına harcadı. Amerikalı bir fizikçi tarafından yönetilen "Manhattan Projesi" başlatıldı Robert Oppenheimer ve genel leslie koruları ... Avrupa'dan göç eden önde gelen bilim adamları katıldı. 1945 yazında, iki tür bölünebilir malzemeye dayanan atom silahları yaratıldı - uranyum-235 ve plütonyum-239. Bir bomba, bir plütonyum "Şey", test sırasında patlatıldı ve iki tane daha, bir uranyum "Çocuk" ve bir plütonyum "Şişman Adam", Japon şehirleri Hiroşima ve Nagazaki'ye atıldı.
Termonükleer bomba nasıl çalışır ve onu kim icat etti?
Termonükleer bomba reaksiyona dayalıdır nükleer füzyon ... Hem kendiliğinden hem de istemsiz olarak gerçekleşebilen nükleer fisyonun aksine, nükleer füzyon, dış enerji kaynağı olmadan imkansızdır. Atom çekirdekleri pozitif yüklüdür - bu nedenle birbirlerini iterler. Bu duruma Coulomb bariyeri denir. İtmenin üstesinden gelmek için bu parçacıkları çılgın hızlara çıkarmanız gerekir. Bu, çok yüksek sıcaklıklarda yapılabilir - birkaç milyon Kelvin mertebesinde (dolayısıyla adı). Üç tür termonükleer reaksiyon vardır: kendi kendine devam eden (yıldızların bağırsaklarında meydana gelen), kontrollü ve kontrolsüz veya patlayıcı - bunlar hidrojen bombalarında kullanılır.
Bir atom yüküyle başlatılan bir füzyon bombası fikri, Enrico Fermi tarafından meslektaşına önerildi. Edward Teller 1941'de Manhattan Projesi'nin en başında. Ancak, o zaman bu fikir talep görmedi. Teller'ın tasarımları iyileştirildi Stanislav Ulam , pratikte bir termonükleer bomba fikrini mümkün kılmak. 1952'de, ilk termonükleer patlayıcı cihaz, Ivy Mike Operasyonu sırasında Enevetok Atolü'nde test edildi. Ancak, savaşta kullanılamaz bir laboratuvar örneğiydi. Bir yıl sonra, Sovyetler Birliği, fizikçilerin tasarımıyla bir araya getirilen dünyanın ilk termonükleer bombasını patlattı. Andrey Sakharov ve Julia Kharitona ... Cihaz bir puf kekine benziyordu, bu yüzden müthiş silaha "Puff" lakabı verildi. Daha da geliştirme sürecinde, Dünyadaki en güçlü bomba olan Çar Bomba veya Kuzkina'nın Annesi doğdu. Ekim 1961'de Novaya Zemlya takımadalarında test edildi.
Termonükleer bombalar nelerden yapılmıştır?
bunu düşündüysen hidrojen ve termonükleer bombalar farklı şeyler, yanıldınız. Bu kelimeler eş anlamlıdır. Bir termonükleer reaksiyon için gerekli olan hidrojendir (veya izotopları - döteryum ve trityum). Bununla birlikte, bir zorluk var: bir hidrojen bombasını patlatmak için, önce sıradan bir nükleer patlama sırasında yüksek bir sıcaklık elde etmelisiniz - ancak o zaman atom çekirdeği reaksiyona girmeye başlayacaktır. Bu nedenle, bir termonükleer bomba durumunda tasarım önemli bir rol oynar.
İki şema yaygın olarak bilinmektedir. Birincisi Sakharov'un "puf" u. Merkezde, zenginleştirilmiş uranyum katmanlarıyla serpiştirilmiş trityumla karıştırılmış lityum döteryum katmanlarıyla çevrili bir nükleer fünye vardı. Bu tasarım, 1 Mt içinde bir güç elde etmeyi mümkün kıldı. İkincisi, nükleer bomba ve hidrojen izotoplarının ayrı ayrı yerleştirildiği Amerikan Teller-Ulam şeması. Şuna benziyordu: altta - ortasında bir "buji" olan sıvı döteryum ve trityum karışımı olan bir kap - bir plütonyum çubuğu ve üstte - sıradan bir nükleer yük ve tüm bunlar ağır metal kabuk (örneğin, tükenmiş uranyum). Patlama sırasında oluşan hızlı nötronlar, uranyum kabuğunda fisyon reaksiyonlarına neden olur ve patlamanın toplam enerjisine enerji ekler. Ek uranyum-238 lityum döteryum katmanlarının eklenmesi, sınırsız güçte mermilerin oluşturulmasına izin verir. 1953'te Sovyet fizikçisi Victor Davidenko yanlışlıkla Teller-Ulam fikrini tekrarladı ve temelinde Sakharov, benzeri görülmemiş güçte silahlar yaratmayı mümkün kılan çok aşamalı bir plan buldu. "Kuz'kina'nın annesi" bu şemaya göre çalıştı.
Başka hangi bombalar var?
Nötron olanlar da vardır, ancak bu genellikle korkutucudur. Aslında, bir nötron bombası, patlama enerjisinin %80'i radyasyon (nötron radyasyonu) olan düşük güçlü bir termonükleer bombadır. Bir nötron kaynağı olan berilyum izotoplu bir blok eklenen normal bir düşük güçlü nükleer yüke benziyor. Bir nükleer yük patladığında, bir termonükleer reaksiyon tetiklenir. Bu tür bir silah Amerikalı bir fizikçi tarafından geliştirildi. samuel cohen ... Nötron silahlarının barınaklarda bile tüm canlıları yok ettiğine inanılıyordu, ancak bu tür silahların imha aralığı küçük, çünkü atmosfer hızlı nötron akışlarını dağıtıyor ve büyük mesafelerde şok dalgası daha güçlü.
Peki ya kobalt bombası?
Hayır oğlum, bu harika. Resmi olarak hiçbir ülkede kobalt bombası yok. Teorik olarak, bu, nispeten zayıf bir nükleer patlama ile bile bölgenin güçlü bir radyoaktif kirlenmesini sağlayan kobalt kabuklu bir termonükleer bombadır. 510 ton kobalt, Dünya'nın tüm yüzeyine bulaşabilir ve gezegendeki tüm yaşamı yok edebilir. Fizikçi Leo Szilard 1950'de bu varsayımsal yapıyı tanımlayan kişi ona "Kıyamet Makinesi" adını verdi.
Hangisi daha havalı: nükleer bomba mı yoksa termonükleer bomba mı?
Tam ölçekli model "Çar Bomba"
Hidrojen bombası, atom bombasından çok daha gelişmiş ve teknolojik olarak ileri düzeydedir. Patlama gücü atomikten çok daha yüksektir ve yalnızca mevcut bileşenlerin sayısı ile sınırlıdır. Bir termonükleer reaksiyonda, her bir nükleon (sözde kurucu çekirdekler, protonlar ve nötronlar) için bir nükleer reaksiyondan çok daha fazla enerji salınır. Örneğin, bir uranyum çekirdeği parçalandığında, bir nükleon 0,9 MeV'ye (megaelektronvolt) karşılık gelir ve bir helyum çekirdeği füzyon olduğunda, hidrojen çekirdeğinden 6 MeV'e eşit bir enerji salınır.
bomba gibi teslim etmekhedefe?
İlk başta uçaktan atıldılar, ancak hava savunma araçları sürekli geliştirildi ve nükleer silahların bu şekilde teslim edilmesinin mantıksız olduğu ortaya çıktı. Roket üretiminin artmasıyla birlikte, nükleer silahların teslimine ilişkin tüm haklar, çeşitli tabanlı balistik ve seyir füzelerine devredildi. Bu nedenle, bomba artık bomba değil, savaş başlığı anlamına geliyor.
Kuzey Kore hidrojen bombasının bir rokete kurulamayacak kadar büyük olduğuna inanılıyor - bu nedenle, DPRK tehdidi uygulamaya karar verirse, patlama yerine gemiyle götürülecek.
Nükleer savaşın sonuçları nelerdir?
Hiroşima ve Nagazaki, olası bir kıyametin sadece küçük bir parçası. Örneğin, ünlü "nükleer kış" hipotezi, Amerikalı astrofizikçi Carl Sagan ve Sovyet jeofizikçisi Georgy Golitsyn tarafından ortaya atıldı. Birkaç nükleer savaş başlığı patladığında (çölde veya suda değil, yerleşim yerlerinde), birçok yangın çıkacağı ve atmosfere büyük miktarda duman ve kurumun sıçrayacağı ve bunun da küresel bir soğumaya yol açacağı varsayılmaktadır. Hipotez, etkiyi iklim üzerinde çok az etkisi olan volkanik aktivite ile karşılaştırarak eleştiriliyor. Ek olarak, bazı bilim adamları küresel ısınmanın soğuk algınlığından daha muhtemel olduğunu belirtiyorlar - ancak her iki taraf da asla bilemeyeceğimizi umuyor.
Nükleer silahların kullanımı yasal mı?
20. yüzyıldaki silahlanma yarışından sonra ülkeler fikir değiştirdi ve nükleer silah kullanımını sınırlamaya karar verdi. BM, nükleer silahların yayılmasının önlenmesi ve nükleer testlerin yasaklanmasına ilişkin anlaşmaları kabul etti (ikincisi genç nükleer güçler Hindistan, Pakistan ve DPRK tarafından imzalanmadı). Temmuz 2017'de yeni bir nükleer silah yasağı anlaşması kabul edildi.
Anlaşmanın ilk maddesi, "Her Taraf Devlet, hiçbir zaman ve hiçbir koşulda nükleer silahları veya diğer nükleer patlayıcı aygıtları geliştirmemeyi, denememeyi, üretmemeyi, imal etmemeyi, başka bir şekilde edinmemeyi, bulundurmamayı veya stoklamamayı taahhüt eder."
Ancak belge, 50 ülke onaylayana kadar yürürlüğe girmeyecek.
Nükleer silahlar, küresel sorunları çözebilecek stratejik silahlardır. Kullanımı tüm insanlık için korkunç sonuçlarla doludur. Bu atom bombasını sadece bir tehdit değil, aynı zamanda caydırıcı hale getirir.
İnsanlığın gelişimine son verebilecek silahların ortaya çıkışı, yeni bir çağın başlangıcı oldu. Tüm uygarlığın tamamen yok edilmesi olasılığı nedeniyle küresel bir çatışma veya yeni bir dünya savaşı olasılığı en aza indirilir.
Bu tür tehditlere rağmen, nükleer silahlar dünyanın önde gelen ülkelerinde hizmet vermeye devam ediyor. Bir dereceye kadar, uluslararası diplomasi ve jeopolitikte belirleyici faktör haline gelen tam da budur.
Bir nükleer bombanın yaratılış tarihi
Nükleer bombayı kimin icat ettiği sorusunun tarihte net bir cevabı yoktur. Uranyumun radyoaktivitesinin keşfi, atom silahları üzerinde çalışmak için bir ön koşul olarak kabul edilir. 1896'da Fransız kimyager A. Becquerel, nükleer fizikteki gelişmeleri başlatan bu elementin zincirleme reaksiyonunu keşfetti.
Önümüzdeki on yılda, belirli kimyasal elementlerin bir dizi radyoaktif izotopunun yanı sıra alfa, beta ve gama ışınları keşfedildi. Atomun radyoaktif bozunma yasasının sonraki keşfi, nükleer izometri çalışması için bir başlangıçtı.
Aralık 1938'de Alman fizikçiler O. Hahn ve F. Strassmann, yapay koşullar altında nükleer fisyon reaksiyonu gerçekleştirebilen ilk kişilerdi. 24 Nisan 1939'da Alman liderliğine yeni bir güçlü patlayıcı yaratma olasılığı bildirildi.
Ancak, Alman nükleer programı başarısızlığa mahkum edildi. Bilim adamlarının başarılı ilerlemesine rağmen, ülke, savaş nedeniyle, özellikle ağır su temini ile kaynaklarda sürekli zorluklar yaşadı. Daha sonraki aşamalarda, sürekli tahliyeler nedeniyle araştırmalar yavaşladı. 23 Nisan 1945'te Alman bilim adamlarının gelişmeleri Haigerloch'ta yakalandı ve Amerika Birleşik Devletleri'ne götürüldü.
Amerika Birleşik Devletleri, yeni bir buluşa ilgi gösteren ilk ülke oldu. 1941'de geliştirilmesi ve yaratılması için önemli fonlar tahsis edildi. İlk testler 16 Temmuz 1945'te gerçekleşti. Bir aydan kısa bir süre sonra, Amerika Birleşik Devletleri ilk kez nükleer silah kullandı ve Hiroşima ve Nagazaki'ye iki bomba attı.
SSCB'de nükleer fizik alanında kendi araştırmaları 1918'den beri yürütülmektedir. Atom Nükleer Komisyonu, 1938'de Bilimler Akademisi'nde kuruldu. Ancak savaşın başlamasıyla birlikte bu yöndeki faaliyetlerine ara verilmiştir.
1943'te, nükleer fizikteki bilimsel çalışmalar hakkında bilgi, İngiltere'den Sovyet istihbarat memurları tarafından alındı. Ajanlar birkaç ABD araştırma merkezine konuşlandırıldı. Elde ettikleri bilgiler, kendi nükleer silahlarının gelişimini hızlandırmalarını sağladı.
Sovyet atom bombasının icadı I. Kurchatov ve Y. Khariton tarafından yönetildi ve Sovyet atom bombasının yaratıcıları olarak kabul ediliyorlar. Bununla ilgili bilgiler, ABD'nin önleyici bir savaşa hazırlanması için itici güç oldu. Temmuz 1949'da, 1 Ocak 1950'de düşmanlıkların başlatılmasının planlandığı Troyan planı geliştirildi.
Tüm NATO ülkelerinin savaşa hazırlanıp savaşa girebilmesi için tarih daha sonra 1957 başlarına ertelendi. Batı istihbaratına göre, SSCB'deki nükleer silahların testi 1954'ten daha erken yapılmayabilirdi.
Bununla birlikte, Sovyet bilim adamlarını araştırmayı hızlandırmaya zorlayan ABD'nin savaşa hazırlanması hakkında önceden biliniyordu. Kısa sürede kendi nükleer bombalarını icat eder ve yaratırlar. 29 Ağustos 1949'da, ilk Sovyet atom bombası RDS-1 (özel jet motoru) Semipalatinsk'teki test sahasında test edildi.
Bu tür testler Troyan planını engelledi. O andan itibaren, Amerika Birleşik Devletleri nükleer silahlar üzerinde tekel olmaktan çıktı. Önleyici grevin gücü ne olursa olsun, felaketle tehdit eden bir misilleme riski vardı. O andan itibaren, en korkunç silah, büyük güçler arasındaki barışın garantörü oldu.
Çalışma prensibi
Atom bombasının çalışma prensibi, ağır çekirdeklerin bozunması veya termonükleer ışık sentezinin zincirleme reaksiyonuna dayanır. Bu süreçler sırasında, bombayı bir kitle imha silahına dönüştüren büyük miktarda enerji açığa çıkar.
24 Eylül 1951'de RDS-2 test edildi. Amerika Birleşik Devletleri'ne ulaşabilmeleri için fırlatma noktalarına zaten teslim edilebilirler. 18 Ekim'de bir bombardıman uçağı tarafından teslim edilen RDS-3 test edildi.
Daha ileri testler termonükleer füzyona dönüştü. Amerika Birleşik Devletleri'nde böyle bir bombanın ilk testleri 1 Kasım 1952'de gerçekleşti. SSCB'de böyle bir savaş başlığı 8 ay sonra test edildi.
TH nükleer bomba
Nükleer bombalar, bu tür mühimmatın kullanım çeşitliliği nedeniyle net özelliklere sahip değildir. Ancak, bu silahı oluştururken dikkate alınması gereken bir takım genel hususlar vardır.
Bunlar şunları içerir:
- bombanın asimetrik yapısı - tüm bloklar ve sistemler çiftler halinde silindirik, küresel silindirik veya konik kaplara yerleştirilir;
- tasarlarken, güç ünitelerini birleştirerek, en uygun kabuk ve bölme şeklini seçerek ve daha dayanıklı malzemeler kullanarak bir nükleer bombanın kütlesini azaltırlar;
- tel ve konektör sayısı en aza indirilmiştir ve darbeyi iletmek için bir pnömatik hat veya patlayıcı bir kablo kullanılır;
- ana birimlerin bloke edilmesi, ateş yükleri tarafından tahrip edilen bölümlerin yardımıyla gerçekleştirilir;
- aktif maddeler ayrı bir kap veya harici taşıyıcı kullanılarak pompalanır.
Cihazın gereksinimleri göz önüne alındığında, bir nükleer bomba aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
- mühimmatın fiziksel ve termal etkilerden korunmasını sağlayan - bölmelere ayrılmış gövde, bir güç çerçevesi ile tamamlanabilir;
- kuvvet montajlı bir nükleer yük;
- nükleer yüke entegrasyonu ile kendi kendini yok etme sistemi;
- uzun süreli depolama için tasarlanmış bir güç kaynağı - roketin fırlatılmasında zaten etkinleştirilir;
- harici sensörler - bilgi toplamak için;
- kurma, kontrol ve patlatma sistemleri, ikincisi şarja gömülüdür;
- teşhis sistemleri, kapalı bölmelerin içindeki mikro iklimin ısıtılması ve bakımı.
Nükleer bombanın türüne bağlı olarak, diğer sistemler de buna entegre edilmiştir. Bunlar bir uçuş sensörü, bir engelleme konsolu, uçuş seçeneklerinin hesaplanması ve bir otopilot içerebilir. Bazı mühimmatlarda, nükleer bombaya karşı direnci azaltmak için tasarlanmış kilitleyiciler de kullanılır.
Böyle bir bomba kullanmanın sonuçları
Nükleer silah kullanımının "ideal" sonuçları, bomba Hiroşima'ya atıldığında zaten kaydedilmişti. Yük 200 metre yükseklikte patladı ve güçlü bir şok dalgasına neden oldu. Birçok evde, kömürle çalışan sobalar devrildi ve etkilenen bölgenin dışında bile yangınlara yol açtı.
Işık parlamasını sadece birkaç saniye süren sıcak çarpması izledi. Ancak gücü, 4 km'lik bir yarıçap içinde kiremit ve kuvars eritmek ve ayrıca telgraf direklerini püskürtmek için yeterliydi.
Isı dalgasını bir şok dalgası izledi. Rüzgar hızı 800 km / s'ye ulaştı, fırtınası şehirdeki neredeyse tüm binaları yok etti. 76 bin binadan yaklaşık 6 bini kısmen ayakta kaldı, geri kalanı tamamen yıkıldı.
Yükselen buhar ve külün yanı sıra ısı dalgası, atmosferde güçlü bir yoğuşmaya neden oldu. Birkaç dakika sonra külden siyah damlalarla yağmur yağmaya başladı. Deriyle temasları şiddetli, tedavisi olmayan yanıklara neden oldu.
Patlamanın merkez üssünün 800 metre yakınında bulunan insanlar yanarak toza dönüştü. Geri kalanlar radyasyona ve radyasyon hastalığına maruz kaldı. Belirtileri halsizlik, bulantı, kusma ve ateşti. Kanda beyaz hücre sayısında keskin bir azalma gözlendi.
Saniyeler içinde yaklaşık 70 bin kişi öldürüldü. Aynı sayı daha sonra yaralarından ve yanıklarından öldü.
3 gün sonra Nagazaki'ye benzer sonuçlarla bir bomba daha atıldı.
Dünyanın nükleer stokları
Nükleer silahların ana stokları Rusya ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yoğunlaşmıştır. Bunlara ek olarak, aşağıdaki ülkelerde atom bombası var:
- Büyük Britanya - 1952'den beri;
- Fransa - 1960'dan beri;
- Çin - 1964'ten beri;
- Hindistan - 1974'ten beri;
- Pakistan - 1998'den beri;
- DPRK - 2008'den beri.
İsrail'in ayrıca nükleer silahları var, ancak ülke yönetiminden resmi bir onay alınmadı.
Kuzey Kore, Amerika Birleşik Devletleri'ni Pasifik'te süper güçlü bir hidrojen bombası test etmekle tehdit ediyor. Denemelerden zarar görebilecek Japonya, DPRK'nın planlarını tamamen kabul edilemez olarak nitelendirdi. Başkanlar Donald Trump ve Kim Jong-un röportajlarda yemin ediyor ve açık askeri çatışma hakkında konuşuyorlar. Nükleer silahlar konusunda bilgili olmayan ancak konuya hakim olmak isteyenler için "Fütürist" bir rehber hazırladı.
Nükleer silahlar nasıl çalışır?
Normal bir dinamit çubuğu gibi, bir nükleer bomba da enerji kullanır. Sadece ilkel bir kimyasal reaksiyon sırasında değil, karmaşık nükleer süreçlerde salınır. Bir atomdan nükleer enerjiyi serbest bırakmanın iki ana yolu vardır. V nükleer fisyon bir atomun çekirdeği, bir nötron ile iki küçük parçaya bölünür. Nükleer füzyon - güneşin enerji üretme süreci - daha büyük bir tane oluşturmak için iki küçük atomun birleşimini içerir. Herhangi bir süreçte, bölünme veya füzyonda, büyük miktarlarda ısı enerjisi ve radyasyon açığa çıkar. Nükleer fisyon veya füzyonun kullanılmasına bağlı olarak bombalar şu şekilde ayrılır: nükleer (atomik) ve termonükleer .
Bize nükleer fisyon hakkında daha fazla bilgi verebilir misiniz?
Hiroşima üzerinde atom bombasının patlaması (1945)
Unutmayın, bir atom üç tür atom altı parçacıktan oluşur: protonlar, nötronlar ve elektronlar. Atomun merkezi denir çekirdek , proton ve nötronlardan oluşur. Protonlar pozitif yüklü, elektronlar negatif yüklü ve nötronların hiç yükü yoktur. Proton-elektron oranı her zaman bire birdir, bu nedenle atom bir bütün olarak nötr bir yüke sahiptir. Örneğin, bir karbon atomunun altı protonu ve altı elektronu vardır. Parçacıklar temel bir kuvvet tarafından bir arada tutulur - güçlü nükleer kuvvet .
Bir atomun özellikleri, kaç tane farklı parçacık içerdiğine bağlı olarak önemli ölçüde değişebilir. Proton sayısını değiştirirseniz, farklı bir kimyasal elementiniz olur. Nötron sayısını değiştirirseniz, izotop elinizdeki elementin aynısı. Örneğin, karbonun üç izotopu vardır: 1) elementin kararlı ve yaygın bir şekli olan karbon-12 (altı proton + altı nötron), 2) kararlı fakat nadir olan karbon-13 (altı proton + yedi nötron), ve 3) nadir ve kararsız (veya radyoaktif) olan karbon -14 (altı proton + sekiz nötron).
Çoğu atom çekirdeği kararlıdır, ancak bazıları kararsızdır (radyoaktif). Bu çekirdekler, bilim adamlarının radyasyon dediği parçacıkları kendiliğinden yayar. Bu süreç denir radyoaktif bozunma ... Üç tür çürüme vardır:
Alfa bozunması : çekirdek bir alfa parçacığı yayar - birbirine bağlı iki proton ve iki nötron. Beta bozunması : bir nötron bir protona, bir elektrona ve bir antinötrinoya dönüşür. Fırlatılan elektron bir beta parçacığıdır. Spontan bölünme: çekirdek birkaç parçaya bölünür ve nötronlar yayar ve ayrıca bir elektromanyetik enerji darbesi yayar - bir gama ışını. Bir nükleer bombada kullanılan ikinci tür bozunmadır. Fisyondan çıkan serbest nötronlar zincirleme tepki bu da muazzam miktarda enerji açığa çıkarır.
Nükleer bombalar nelerden yapılmıştır?
Uranyum-235 ve plütonyum-239'dan yapılabilirler. Uranyum doğal olarak üç izotopun karışımı şeklinde oluşur: 238 U (doğal uranyumun %99.2745'i), 235 U (%0.72) ve 234 U (%0.0055). En yaygın 238 U zincirleme reaksiyonu desteklemez: sadece 235 U bunu yapabilir.Maksimum patlama gücüne ulaşmak için bombanın "doldurulması"ndaki 235 U içeriğinin en az %80 olması gerekir. Bu nedenle, uranyum yapay olarak düşer zenginleştirmek ... Bunun için uranyum izotoplarının karışımı, biri 235 U'dan fazla içerecek şekilde iki kısma ayrılır.
Genellikle, izotopları ayırırken, zincirleme reaksiyona giremeyecek çok fazla tükenmiş uranyum vardır - ancak bunu yapmanın bir yolu vardır. Gerçek şu ki, plütonyum-239 doğada oluşmaz. Ancak 238 U'yu nötronlarla bombardıman ederek elde edilebilir.
Güçleri nasıl ölçülür?
Bir nükleer ve termonükleer yükün gücü, TNT eşdeğeri olarak ölçülür - benzer bir sonuç elde etmek için patlatılması gereken TNT miktarı. Kiloton (kt) ve megaton (Mt) cinsinden ölçülür. Ultra küçük nükleer silahların gücü 1 kt'dan azken, süper güçlü bombalar 1 Mt'dan fazla verir.
Sovyet "Çar Bomba" nın gücü, çeşitli kaynaklara göre, TNT eşdeğerinde 57 ila 58.6 megaton arasındaydı, DPRK'nın Eylül ayı başlarında test ettiği termonükleer bombanın gücü yaklaşık 100 kilotondu.
Nükleer Silahları Kim Yarattı?
Amerikalı fizikçi Robert Oppenheimer ve General Leslie Groves
1930'larda bir İtalyan fizikçi Enrico Fermi nötronlarla bombalanan elementlerin yeni elementlere dönüştürülebileceğini gösterdi. Bu çalışmanın sonucu keşif oldu yavaş nötronlar , periyodik tabloda temsil edilmeyen yeni elementlerin keşfinin yanı sıra. Fermi'nin keşfinden kısa bir süre sonra Alman bilim adamları Otto Hahn ve Fritz Strassmann uranyumu nötronlarla bombaladı, bu da baryumun radyoaktif bir izotopunun oluşmasına neden oldu. Düşük hızlı nötronların uranyum çekirdeğinin iki küçük parçaya ayrılmasına neden olduğu sonucuna vardılar.
Bu çalışma tüm dünyanın zihinlerini heyecanlandırdı. Princeton Üniversitesi'nde Niels Bohr ile çalıştı John Wheeler tarafından fisyon sürecinin varsayımsal bir modelini geliştirmek. Uranyum-235'in bölünebilir olduğunu öne sürdüler. Aynı zamanda, diğer bilim adamları fisyon sürecinin daha da fazla nötron üretimine yol açtığını keşfettiler. Bu, Bohr ve Wheeler'ı önemli bir soru sormaya sevk etti: Fisyonun yarattığı serbest nötronlar, büyük miktarda enerji açığa çıkaracak bir zincirleme reaksiyon başlatabilir mi? Eğer öyleyse, o zaman hayal edilemez güçte bir silah yaratmak mümkündür. Onların varsayımları bir Fransız fizikçi tarafından doğrulandı. Frederic Joliot-Curie ... Vardığı sonuç, nükleer silahların geliştirilmesi için itici güçtü.
Almanya, İngiltere, ABD ve Japonya'dan fizikçiler atom silahlarının yaratılması üzerinde çalıştılar. Dünya Savaşı'nın patlak vermesinden önce Albert Einstein ABD Başkanı'na yazdı Franklin Roosevelt Nazi Almanyası uranyum-235'i saflaştırmayı ve bir atom bombası yaratmayı planlıyor. Şimdi Almanya'nın bir zincirleme reaksiyon yapmaktan çok uzak olduğu ortaya çıktı: "kirli", yüksek oranda radyoaktif bir bomba üzerinde çalışıyorlardı. Her ne olursa olsun, ABD hükümeti tüm güçlerini mümkün olan en kısa sürede bir atom bombasının yaratılmasına harcadı. Amerikalı bir fizikçi tarafından yönetilen "Manhattan Projesi" başlatıldı Robert Oppenheimer ve genel leslie koruları ... Avrupa'dan göç eden önde gelen bilim adamları katıldı. 1945 yazında, iki tür bölünebilir malzemeye dayanan atom silahları yaratıldı - uranyum-235 ve plütonyum-239. Bir bomba, bir plütonyum "Şey", test sırasında patlatıldı ve iki tane daha, bir uranyum "Çocuk" ve bir plütonyum "Şişman Adam", Japon şehirleri Hiroşima ve Nagazaki'ye atıldı.
Termonükleer bomba nasıl çalışır ve onu kim icat etti?
Termonükleer bomba reaksiyona dayalıdır nükleer füzyon ... Hem kendiliğinden hem de istemsiz olarak gerçekleşebilen nükleer fisyonun aksine, nükleer füzyon, dış enerji kaynağı olmadan imkansızdır. Atom çekirdekleri pozitif yüklüdür - bu nedenle birbirlerini iterler. Bu duruma Coulomb bariyeri denir. İtmenin üstesinden gelmek için bu parçacıkları çılgın hızlara çıkarmanız gerekir. Bu, çok yüksek sıcaklıklarda yapılabilir - birkaç milyon Kelvin mertebesinde (dolayısıyla adı). Üç tür termonükleer reaksiyon vardır: kendi kendine devam eden (yıldızların bağırsaklarında meydana gelen), kontrollü ve kontrolsüz veya patlayıcı - bunlar hidrojen bombalarında kullanılır.
Bir atom yüküyle başlatılan bir füzyon bombası fikri, Enrico Fermi tarafından meslektaşına önerildi. Edward Teller 1941'de Manhattan Projesi'nin en başında. Ancak, o zaman bu fikir talep görmedi. Teller'ın tasarımları iyileştirildi Stanislav Ulam , pratikte bir termonükleer bomba fikrini mümkün kılmak. 1952'de, ilk termonükleer patlayıcı cihaz, Ivy Mike Operasyonu sırasında Enevetok Atolü'nde test edildi. Ancak, savaşta kullanılamaz bir laboratuvar örneğiydi. Bir yıl sonra, Sovyetler Birliği, fizikçilerin tasarımıyla bir araya getirilen dünyanın ilk termonükleer bombasını patlattı. Andrey Sakharov ve Julia Kharitona ... Cihaz bir puf kekine benziyordu, bu yüzden müthiş silaha "Puff" lakabı verildi. Daha da geliştirme sürecinde, Dünyadaki en güçlü bomba olan Çar Bomba veya Kuzkina'nın Annesi doğdu. Ekim 1961'de Novaya Zemlya takımadalarında test edildi.
Termonükleer bombalar nelerden yapılmıştır?
bunu düşündüysen hidrojen ve termonükleer bombalar farklı şeyler, yanıldınız. Bu kelimeler eş anlamlıdır. Bir termonükleer reaksiyon için gerekli olan hidrojendir (veya izotopları - döteryum ve trityum). Bununla birlikte, bir zorluk var: bir hidrojen bombasını patlatmak için, önce sıradan bir nükleer patlama sırasında yüksek bir sıcaklık elde etmelisiniz - ancak o zaman atom çekirdeği reaksiyona girmeye başlayacaktır. Bu nedenle, bir termonükleer bomba durumunda tasarım önemli bir rol oynar.
İki şema yaygın olarak bilinmektedir. Birincisi Sakharov'un "puf" u. Merkezde, zenginleştirilmiş uranyum katmanlarıyla serpiştirilmiş trityumla karıştırılmış lityum döteryum katmanlarıyla çevrili bir nükleer fünye vardı. Bu tasarım, 1 Mt içinde bir güç elde etmeyi mümkün kıldı. İkincisi, nükleer bomba ve hidrojen izotoplarının ayrı ayrı yerleştirildiği Amerikan Teller-Ulam şeması. Şuna benziyordu: altta - ortasında bir "buji" olan sıvı döteryum ve trityum karışımı olan bir kap - bir plütonyum çubuğu ve üstte - sıradan bir nükleer yük ve tüm bunlar ağır metal kabuk (örneğin, tükenmiş uranyum). Patlama sırasında oluşan hızlı nötronlar, uranyum kabuğunda fisyon reaksiyonlarına neden olur ve patlamanın toplam enerjisine enerji ekler. Ek uranyum-238 lityum döteryum katmanlarının eklenmesi, sınırsız güçte mermilerin oluşturulmasına izin verir. 1953'te Sovyet fizikçisi Victor Davidenko yanlışlıkla Teller-Ulam fikrini tekrarladı ve temelinde Sakharov, benzeri görülmemiş güçte silahlar yaratmayı mümkün kılan çok aşamalı bir plan buldu. "Kuz'kina'nın annesi" bu şemaya göre çalıştı.
Başka hangi bombalar var?
Nötron olanlar da vardır, ancak bu genellikle korkutucudur. Aslında, bir nötron bombası, patlama enerjisinin %80'i radyasyon (nötron radyasyonu) olan düşük güçlü bir termonükleer bombadır. Bir nötron kaynağı olan berilyum izotoplu bir blok eklenen normal bir düşük güçlü nükleer yüke benziyor. Bir nükleer yük patladığında, bir termonükleer reaksiyon tetiklenir. Bu tür bir silah Amerikalı bir fizikçi tarafından geliştirildi. samuel cohen ... Nötron silahlarının barınaklarda bile tüm canlıları yok ettiğine inanılıyordu, ancak bu tür silahların imha aralığı küçük, çünkü atmosfer hızlı nötron akışlarını dağıtıyor ve büyük mesafelerde şok dalgası daha güçlü.
Peki ya kobalt bombası?
Hayır oğlum, bu harika. Resmi olarak hiçbir ülkede kobalt bombası yok. Teorik olarak, bu, nispeten zayıf bir nükleer patlama ile bile bölgenin güçlü bir radyoaktif kirlenmesini sağlayan kobalt kabuklu bir termonükleer bombadır. 510 ton kobalt, Dünya'nın tüm yüzeyine bulaşabilir ve gezegendeki tüm yaşamı yok edebilir. Fizikçi Leo Szilard 1950'de bu varsayımsal yapıyı tanımlayan kişi ona "Kıyamet Makinesi" adını verdi.
Hangisi daha havalı: nükleer bomba mı yoksa termonükleer bomba mı?
Tam ölçekli model "Çar Bomba"
Hidrojen bombası, atom bombasından çok daha gelişmiş ve teknolojik olarak ileri düzeydedir. Patlama gücü atomikten çok daha yüksektir ve yalnızca mevcut bileşenlerin sayısı ile sınırlıdır. Bir termonükleer reaksiyonda, her bir nükleon (sözde kurucu çekirdekler, protonlar ve nötronlar) için bir nükleer reaksiyondan çok daha fazla enerji salınır. Örneğin, bir uranyum çekirdeği parçalandığında, bir nükleon 0,9 MeV'ye (megaelektronvolt) karşılık gelir ve bir helyum çekirdeği füzyon olduğunda, hidrojen çekirdeğinden 6 MeV'e eşit bir enerji salınır.
bomba gibi teslim etmekhedefe?
İlk başta uçaktan atıldılar, ancak hava savunma araçları sürekli geliştirildi ve nükleer silahların bu şekilde teslim edilmesinin mantıksız olduğu ortaya çıktı. Roket üretiminin artmasıyla birlikte, nükleer silahların teslimine ilişkin tüm haklar, çeşitli tabanlı balistik ve seyir füzelerine devredildi. Bu nedenle, bomba artık bomba değil, savaş başlığı anlamına geliyor.
Kuzey Kore hidrojen bombasının bir rokete kurulamayacak kadar büyük olduğuna inanılıyor - bu nedenle, DPRK tehdidi uygulamaya karar verirse, patlama yerine gemiyle götürülecek.
Nükleer savaşın sonuçları nelerdir?
Hiroşima ve Nagazaki, olası bir kıyametin sadece küçük bir parçası. Örneğin, ünlü "nükleer kış" hipotezi, Amerikalı astrofizikçi Carl Sagan ve Sovyet jeofizikçisi Georgy Golitsyn tarafından ortaya atıldı. Birkaç nükleer savaş başlığı patladığında (çölde veya suda değil, yerleşim yerlerinde), birçok yangın çıkacağı ve atmosfere büyük miktarda duman ve kurumun sıçrayacağı ve bunun da küresel bir soğumaya yol açacağı varsayılmaktadır. Hipotez, etkiyi iklim üzerinde çok az etkisi olan volkanik aktivite ile karşılaştırarak eleştiriliyor. Ek olarak, bazı bilim adamları küresel ısınmanın soğuk algınlığından daha muhtemel olduğunu belirtiyorlar - ancak her iki taraf da asla bilemeyeceğimizi umuyor.
Nükleer silahların kullanımı yasal mı?
20. yüzyıldaki silahlanma yarışından sonra ülkeler fikir değiştirdi ve nükleer silah kullanımını sınırlamaya karar verdi. BM, nükleer silahların yayılmasının önlenmesi ve nükleer testlerin yasaklanmasına ilişkin anlaşmaları kabul etti (ikincisi genç nükleer güçler Hindistan, Pakistan ve DPRK tarafından imzalanmadı). Temmuz 2017'de yeni bir nükleer silah yasağı anlaşması kabul edildi.
Anlaşmanın ilk maddesi, "Her Taraf Devlet, hiçbir zaman ve hiçbir koşulda nükleer silahları veya diğer nükleer patlayıcı aygıtları geliştirmemeyi, denememeyi, üretmemeyi, imal etmemeyi, başka bir şekilde edinmemeyi, bulundurmamayı veya stoklamamayı taahhüt eder."
Ancak belge, 50 ülke onaylayana kadar yürürlüğe girmeyecek.
