Yıldız haberleri
Hidrojen ve atom bombası. Hangisi daha güçlü: nükleer bomba mı yoksa hidrojen bombası mı? Hidrojen bombasının çalışma prensibi
30 Ekim 1961, Sovyet nükleer test alanı Novaya Zemlya'da en çok gürledi güçlü patlama insanlık tarihinde. Nükleer mantar 67 kilometre yüksekliğe yükseldi ve bu mantarın "kapağının" çapı 95 kilometreydi. Şok dalgası üç kez daire çizdi Toprak(ve patlama dalgası uzaklaştı ahşap binalar test alanından birkaç yüz kilometre uzakta). Novaya Zemlya'nın üzerinde kalın bulutlar asılı olmasına rağmen patlamanın parıltısı bin kilometre uzaktan görülebiliyordu. Neredeyse bir saat boyunca Kuzey Kutbu'nun tamamında radyo iletişimi yoktu. Çeşitli kaynaklara göre patlamanın gücü 50 ila 57 megaton (milyon ton TNT) arasında değişiyordu.
Ancak Nikita Sergeevich Kruşçev'in şaka yaptığı gibi bombanın gücünü 100 megatona çıkarmadılar, çünkü bu durumda Moskova'daki tüm camlar kırılacaktı. Ancak her şakanın bir şakası vardır; başlangıçta 100 megatonluk bir bombanın patlatılması planlanmıştı. Ve Novaya Zemlya'daki patlama, en az 100 megaton, en az 200 megaton kapasiteli bir bomba yaratmanın tamamen uygulanabilir bir görev olduğunu ikna edici bir şekilde kanıtladı. Ancak 50 megaton, İkinci Dünya Savaşı boyunca harcanan tüm mühimmatın gücünün neredeyse on katıdır. Dünya Savaşı tüm katılımcı ülkeler. Üstelik 100 megaton kapasiteli bir ürünün test edilmesi durumunda Novaya Zemlya'daki (ve bu adanın büyük bir kısmı) test alanından yalnızca erimiş bir krater kalacak. Moskova'da cam büyük olasılıkla hayatta kalacaktı, ancak Murmansk'ta patlayabilirdi.
Düzen hidrojen bombası. Sarov'daki Nükleer Silahların Tarihi ve Anıt Müzesi
30 Ekim 1961'de deniz seviyesinden 4200 metre yükseklikte patlatılan cihaz, "Çar Bombası" adıyla tarihe geçti. Bir diğer resmi olmayan isim ise “Kuzkina Annesi”. Ancak bu hidrojen bombasının resmi adı o kadar da yüksek değildi - mütevazı ürün AN602. Bu mucize silahın askeri bir önemi yoktu - tonlarca TNT eşdeğeri olarak değil, sıradan metrik tonlarca, "ürün" 26 ton ağırlığındaydı ve onu "muhatabına" teslim etmek sorunlu olurdu. Bu bir güç gösterisiydi; Sovyetler Birliği'nin her türlü gücün kitle imha silahlarını yaratma kapasitesine sahip olduğunun açık bir kanıtıydı. Ülkemizin liderliğini bu kadar benzeri görülmemiş bir adım atmaya iten şey neydi? Elbette ABD ile ilişkilerin kötüleşmesinden başka bir şey değil. Daha yakın zamanlarda, Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler Birliği'nin tüm konularda karşılıklı anlayışa vardığı görülüyordu - Eylül 1959'da Kruşçev resmi bir ziyaret için Amerika Birleşik Devletleri'ni ziyaret etti ve Başkan Dwight Eisenhower'ın Moskova'ya bir dönüş ziyareti de planlandı. Ancak 1 Mayıs 1960'ta Sovyet toprakları üzerinde bir Amerikan U-2 keşif uçağı düşürüldü. Nisan 1961'de Amerikan istihbarat teşkilatları iyi eğitimli Kübalı göçmenlerin Playa Giron Körfezi'ne çıkarılmasını organize etti (bu macera Fidel Castro için ikna edici bir zaferle sonuçlandı). Avrupa'da büyük güçler Batı Berlin'in statüsüne karar veremiyordu. Sonuç olarak, 13 Ağustos 1961'de Almanya'nın başkenti ünlü Berlin Duvarı tarafından kapatıldı. Nihayet 1961'de ABD, PGM-19 Jüpiter füzelerini Türkiye'ye konuşlandırdı. Avrupa kısmı Rusya (Moskova dahil) bu füzelerin menzilindeydi (bir yıl sonra Sovyetler Birliği Küba'ya füzeler yerleştirecek ve ünlü Küba Füze Krizi başlayacaktı). Bu, o zamanlar Sovyetler Birliği ile Amerika arasında nükleer yüklerin ve bunların taşıyıcılarının sayısında bir eşitlik olmadığı gerçeğinden bahsetmiyor - 6 bin Amerikan savaş başlığına yalnızca üç yüz ile karşılık verebilirdik. Dolayısıyla mevcut durumda termonükleer gücün gösterilmesi hiç de gereksiz değildi.
Çar Bombasının test edilmesini konu alan Sovyet kısa filmi
Süper bombanın Kruşçev'in emriyle rekorların kırıldığı 1961 yılında geliştirildiğine dair popüler bir efsane var. kısa zaman– sadece 112 günde. Aslında bombanın geliştirilmesine 1954'te başlandı. Ve 1961'de geliştiriciler mevcut "ürünü" piyasaya sürdüler. gerekli güç. Aynı zamanda Tupolev Tasarım Bürosu, Tu-16 ve Tu-95 uçaklarını yeni silahlar için modernize ediyordu. İlk hesaplamalara göre bombanın ağırlığının en az 40 ton olması gerekiyordu ancak uçak tasarımcıları nükleer bilim adamlarına şunu açıkladı: şu an Bu kadar ağırlığa sahip bir ürünün taşıyıcısı yoktur ve olamaz. Nükleer bilim adamları bombanın ağırlığını oldukça kabul edilebilir bir 20 tona düşürme sözü verdiler. Doğru, bu kadar ağırlık ve bu kadar boyutlar, bomba bölmelerinin, bağlantı elemanlarının ve bomba bölmelerinin tamamen yeniden işlenmesini gerektiriyordu.
Hidrojen bombası patlaması
Bomba üzerinde çalışma, I.V.'nin önderliğinde bir grup genç nükleer fizikçi tarafından gerçekleştirildi. Kurçatova. Bu grup aynı zamanda o zamanlar henüz muhalefeti düşünmemiş olan Andrei Sakharov'u da içeriyordu. Üstelik ürünün önde gelen geliştiricilerinden biriydi.
Bu güce, çok aşamalı bir tasarım kullanılarak ulaşıldı - "yalnızca" bir buçuk megatonluk bir uranyum yükü, 50 megatonluk bir ikinci aşama yükünde nükleer bir reaksiyon başlattı. Bombanın boyutlarını değiştirmeden üç aşamalı hale getirmek mümkün oldu (bu zaten 100 megaton). Teorik olarak sahne ücretlerinin sayısı sınırsız olabilir. Bombanın tasarımı kendi zamanına göre benzersizdi.
Kruşçev geliştiricilere acele etti - Ekim ayında, yeni inşa edilen Kremlin Kongre Sarayı'nda CPSU'nun 22. Kongresi yapılıyordu ve insanlık tarihindeki en güçlü patlamaya ilişkin haberin kongre kürsüsünden duyurulması gerekiyordu. Ve 30 Ekim 1961'de Kruşçev, Orta Mühendislik Bakanı E.P. Slavsky ve Sovyetler Birliği Mareşali K.S. Moskalenko (test liderleri) tarafından imzalanan uzun zamandır beklenen bir telgraf aldı:
"Moskova. Kremlin. N.S. Kruşçev.Novaya Zemlya'daki test başarılı oldu. Test yapanların ve çevredeki nüfusun güvenliği sağlanır. Eğitim alanı ve tüm katılımcılar Anavatan görevini tamamladı. Kongreye geri dönüyoruz."
Çar Bombasının patlaması neredeyse anında her türlü efsane için verimli bir zemin oluşturdu. Bazıları resmi basın tarafından dağıtıldı. Örneğin Pravda, Çar Bombasını atom silahlarının dününden başka bir şey olarak adlandırmadı ve daha güçlü patlayıcıların zaten yaratıldığını savundu. Ayrıca kendi kendini idame ettirebilen termos hakkında söylentiler de vardı. Nükleer reaksiyon atmosferde. Bazılarına göre patlamanın gücündeki azalma, bölünme korkusundan kaynaklandı yerkabuğu veya... okyanuslarda termonükleer reaksiyona neden olur.
Ama öyle olsa da, bir yıl sonra, Küba füze krizi Amerika Birleşik Devletleri nükleer savaş başlığı sayısında hâlâ ezici bir üstünlüğe sahipti. Ama asla onları kullanmaya karar vermediler.
Buna ek olarak, mega patlamanın, Cenevre'de 1950'lerin sonlarından bu yana devam eden üç orta ölçekli nükleer test yasağı müzakerelerinin ilerlemesine yardımcı olduğuna inanılıyor. 1959-60'ta Fransa dışındaki tüm nükleer güçler, bu müzakereler devam ederken tek taraflı olarak test yapmayı reddetmeyi kabul etti. Ancak aşağıda Sovyetler Birliği'ni yükümlülüklerini yerine getirmemeye zorlayan nedenlerden bahsettik. Novaya Zemlya'daki patlamanın ardından görüşmeler yeniden başladı. Ve 10 Ekim 1963'te Moskova'da Nükleer Silahların Atmosferde Test Edilmesini Yasaklayan Antlaşma imzalandı. uzay ve su altında." Bu Antlaşmaya saygı gösterildiği sürece Sovyet Çar Bombası insanlık tarihindeki en güçlü patlayıcı cihaz olarak kalacaktır.
Modern bilgisayarın yeniden inşası
21 Ağustos 2015
Çar Bombası, 1961 yılında Sovyetler Birliği'nde test edilen AN602 hidrojen bombasının takma adıdır. Bu bomba bugüne kadar patlatılanların en güçlüsüydü. Gücü o kadar büyüktü ki, patlamadan kaynaklanan flaş 1000 km öteden görülebiliyordu ve nükleer mantar neredeyse 70 km yükseliyordu.
Çar Bombası bir hidrojen bombasıydı. Kurchatov'un laboratuvarında oluşturuldu. Bombanın gücü 3800 Hiroşima'yı yok etmeye yetecek kadardı.
Yaratılış tarihini hatırlayalım...
“Atom çağı”nın başlangıcında Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler Birliği, yalnızca atom bombası sayısında değil, aynı zamanda gücünde de bir yarışa girdiler.
Atom silahlarını rakibinden daha geç elde eden SSCB, daha gelişmiş ve daha güçlü cihazlar yaratarak durumu dengelemeye çalıştı.
Termonükleer bir cihazın geliştirilmesi kod adı"Ivan", 1950'lerin ortalarında Akademisyen Kurchatov liderliğindeki bir grup fizikçi tarafından başlatıldı. Bu projeye katılan grup arasında Andrei Sakharov, Viktor Adamsky, Yuri Babaev, Yuri Trunov ve Yuri Smirnov vardı.
Sırasında Araştırma çalışması bilim insanları da sınırları bulmaya çalıştı maksimum güç termonükleer patlayıcı cihaz.
Termonükleer füzyon yoluyla enerji elde etmenin teorik olasılığı II. Dünya Savaşı'ndan önce bile biliniyordu, ancak yaratma sorununu gündeme getiren şey savaş ve ardından gelen silahlanma yarışıydı. teknik cihaz pratik olarak bu reaksiyonu yaratmak için. 1944 yılında Almanya'da, nükleer yakıtın geleneksel patlayıcı yükleri kullanılarak sıkıştırılması yoluyla termonükleer füzyonun başlatılmasına yönelik çalışmaların yapıldığı biliniyor ancak gerekli sıcaklık ve basınçları elde etmek mümkün olmadığından başarılı olamadı. ABD ve SSCB, 40'lı yıllardan beri termonükleer silahlar geliştiriyor ve neredeyse aynı anda ilk termonükleer cihazları 50'li yılların başında test ediyor. 1952'de Amerika Birleşik Devletleri Eniwetak Atolü'nde 10,4 megatonluk (Nagasaki'ye atılan bombadan 450 kat daha güçlü) bir bomba patlattı ve 1953'te SSCB 400 kilotonluk bir bombayı test etti.
İlk termonükleer cihazların tasarımları gerçek savaş kullanımına pek uygun değildi. Örneğin 1952 yılında Amerika Birleşik Devletleri tarafından test edilen cihaz, 2 katlı bir bina yüksekliğinde ve 80 tonun üzerinde ağırlığa sahip, zemine dayalı bir yapıydı. Sıvı termonükleer yakıt, büyük bir soğutma ünitesi kullanılarak içinde depolandı. Bu nedenle gelecekte seri üretim termonükleer silahlar kullanılarak gerçekleştirildi katı yakıt- lityum-6 döteryum. 1954'te Amerika Birleşik Devletleri Bikini Atolü'nde buna dayalı bir cihazı test etti ve 1955'te Semipalatinsk test sahasında yeni bir Sovyet termonükleer bombası test edildi. 1957'de Büyük Britanya'da hidrojen bombası testleri yapıldı.
Tasarım çalışmaları birkaç yıl sürdü ve son aşama“Ürün 602”nin geliştirilmesi 1961 yılında gerçekleşti ve 112 gün sürdü.
AN602 bombası üç aşamalı bir tasarıma sahipti: ilk aşamanın nükleer yükü (patlama gücüne hesaplanan katkı 1,5 megatondur) ikinci aşamada termonükleer bir reaksiyonu tetikledi (patlama gücüne katkı - 50 megaton) ve bu, sırayla, üçüncü aşamada (başka bir 50 megaton güç) nükleer " Jekyll-Hyde reaksiyonu" (termonükleer füzyon reaksiyonu sonucu üretilen hızlı nötronların etkisi altında uranyum-238 bloklarındaki nükleer fisyon) başlattı. Böylece AN602'nin hesaplanan toplam gücü 101,5 megaton oldu.
Bununla birlikte, ilk seçenek reddedildi, çünkü bu formda bomba patlaması son derece güçlü radyasyon kirliliğine neden olacaktı (ancak hesaplamalara göre yine de çok daha az güçlü Amerikan cihazlarının neden olduğundan ciddi şekilde daha düşük olacaktı).
Sonuç olarak bombanın üçüncü aşamasında “Jekyll-Hyde reaksiyonu”nun kullanılmamasına, uranyum bileşenlerinin kurşun eşdeğerleriyle değiştirilmesine karar verildi. Bu, patlamanın tahmini toplam gücünü neredeyse yarı yarıya azalttı (51,5 megatona).
Geliştiriciler için bir diğer sınırlama da uçağın yetenekleriydi. 40 ton ağırlığındaki bombanın ilk versiyonu, Tupolev Tasarım Bürosu'nun uçak tasarımcıları tarafından reddedildi - taşıyıcı uçak böyle bir kargoyu hedefe teslim edemezdi.
Sonuç olarak, taraflar bir uzlaşmaya vardılar - nükleer bilim adamları bombanın ağırlığını yarı yarıya azalttılar ve havacılık tasarımcıları bunun için Tu-95 bombardıman uçağının özel bir modifikasyonunu - Tu-95V - hazırlıyorlardı.
Bomba bölmesine patlayıcı yerleştirmenin hiçbir koşulda mümkün olmayacağı ortaya çıktı, bu nedenle Tu-95V'nin AN602'yi özel bir harici askı üzerinde hedefe taşıması gerekiyordu.
Aslında taşıyıcı uçak 1959'da hazırdı, ancak nükleer fizikçilere bomba üzerindeki çalışmaları hızlandırmamaları talimatı verildi - tam o sırada dünyadaki uluslararası ilişkilerde gerilimin azaldığına dair işaretler vardı.
Ancak 1961'in başında durum yeniden kötüleşti ve proje yeniden canlandırıldı.
Bombanın paraşüt sistemi dahil nihai ağırlığı 26,5 tondu. Ürünün aynı anda birkaç adı vardı - "Büyük İvan", "Çar Bomba" ve "Kuzka'nın Annesi". İkincisi, Sovyet lideri Nikita Kruşçev'in Amerikalılara "Kuzka'nın annesini" göstereceğine söz verdiği konuşmasının ardından bombaya sıkıştı.
1961'de Kruşçev, yabancı diplomatlara, Sovyetler Birliği'nin yakın gelecekte süper güçlü bir termonükleer yükü test etmeyi planladığı gerçeğini oldukça açık bir şekilde anlattı. 17 Ekim 1961'de Sovyet lideri, XXII Parti Kongresi'ndeki bir raporda yaklaşan testleri duyurdu.
Test alanının Novaya Zemlya'daki Sukhoi Nos test alanı olduğu belirlendi. Patlamaya yönelik hazırlıklar Ekim 1961'in sonlarında tamamlandı.
Tu-95B taşıyıcı uçağı Vaenga'daki havaalanında bulunuyordu. Burada özel bir odada test için son hazırlıklar yapıldı.
30 Ekim 1961 sabahı pilot Andrei Durnovtsev'in mürettebatına test alanına uçma ve bomba atma emri verildi.
Vaenga'daki havaalanından havalanan Tu-95B, iki saat sonra tasarım noktasına ulaştı. Bombanın paraşüt sistemiyle 10.500 metre yükseklikten atılmasının ardından pilotlar, aracı hemen tehlikeli bölgeden uzaklaştırmaya başladı.
Moskova saatiyle 11:33'te hedefin 4 km yukarısında bir patlama gerçekleştirildi.
Patlamanın gücü hesaplanan gücü (51,5 megaton) önemli ölçüde aştı ve TNT eşdeğeri olarak 57 ila 58,6 megaton arasında değişiyordu.
Çalışma prensibi:
Hidrojen bombasının etkisi, hafif çekirdeklerin termonükleer füzyon reaksiyonu sırasında açığa çıkan enerjinin kullanımına dayanmaktadır. Ultra yüksek sıcaklıkların ve muazzam basıncın etkisi altında hidrojen çekirdeklerinin çarpıştığı ve daha ağır helyum çekirdeklerine dönüştüğü yıldızların derinliklerinde meydana gelen bu reaksiyondur. Reaksiyon sırasında, hidrojen çekirdeği kütlesinin bir kısmı büyük miktarda enerjiye dönüştürülür - bu sayede yıldızlar sürekli olarak büyük miktarda enerji açığa çıkarır. Bilim adamları bu reaksiyonu hidrojen - döteryum ve trityum izotoplarını kullanarak kopyaladılar ve bu da ona "hidrojen bombası" adını verdi. Başlangıçta, yük üretmek için sıvı hidrojen izotopları kullanıldı ve daha sonra katı bir döteryum bileşiği ve lityum izotopu olan lityum-6 döterid kullanıldı.
Lityum-6 döterit, termonükleer yakıt olan hidrojen bombasının ana bileşenidir. Zaten döteryum depoluyor ve lityum izotop, trityum oluşumu için hammadde görevi görüyor. Bir termonükleer füzyon reaksiyonunu başlatmak için, yüksek sıcaklıklar ve basınçlar yaratmanın yanı sıra trityumu lityum-6'dan ayırmak gerekir. Bu koşullar aşağıdaki şekilde sağlanmaktadır.
Termonükleer yakıt kabının kabuğu uranyum-238 ve plastikten yapılmıştır ve kabın yanına birkaç kilotonluk geleneksel bir nükleer yük yerleştirilir - buna bir hidrojen bombasının tetikleyicisi veya başlatıcı yükü denir. Güçlü X-ışını radyasyonunun etkisi altında plütonyum başlatıcı yükünün patlaması sırasında, konteyner kabuğu binlerce kez sıkıştırılarak plazmaya dönüşür ve bu da gerekli olanı yaratır. yüksek basınç ve muazzam sıcaklık. Aynı zamanda plütonyumun yaydığı nötronlar lityum-6 ile etkileşime girerek trityum oluşturuyor. Döteryum ve trityum çekirdekleri, ultra yüksek sıcaklık ve basıncın etkisi altında etkileşime girer ve bu da termonükleer bir patlamaya yol açar.
Birkaç kat uranyum-238 ve lityum-6 döterit yaparsanız, her biri bombanın patlamasına kendi gücünü katacaktır - yani böyle bir "nefes", patlamanın gücünü neredeyse sınırsız bir şekilde artırmanıza izin verir . Bu sayede hemen hemen her güçte bir hidrojen bombası yapılabilir ve geleneksel olandan çok daha ucuz olacaktır. atom bombası aynı güç.
Testin görgü tanıkları hayatlarında böyle bir şey görmediklerini söylüyor. Patlamanın nükleer mantarı 67 kilometre yüksekliğe yükseldi, ışık radyasyonu potansiyel olarak 100 kilometreye kadar üçüncü derece yanıklara neden olabilir.
Gözlemciler, patlamanın merkez üssünde kayaların şaşırtıcı derecede düz bir şekil aldığını ve zeminin bir tür askeri geçit töreni alanına dönüştüğünü bildirdi. Paris topraklarına eşit bir alanda tam bir yıkım sağlandı.
Atmosferin iyonlaşması, test alanından yüzlerce kilometre uzakta bile yaklaşık 40 dakika boyunca radyo parazitine neden oldu. Radyo iletişiminin olmaması, bilim adamlarını testlerin mümkün olduğu kadar iyi gittiğine ikna etti. Çar Bombasının patlaması sonucu oluşan şok dalgası dünyayı üç kez turladı. Patlamanın oluşturduğu ses dalgası yaklaşık 800 kilometre uzaklıktaki Dikson Adası'na ulaştı.
Görgü tanıkları, yoğun bulutlara rağmen binlerce kilometre uzaktan bile patlamayı görmüş ve tarif edebilmişti.
Geliştiricilerin planladığı gibi, patlamadan kaynaklanan radyoaktif kirlenmenin minimum düzeyde olduğu ortaya çıktı - patlamanın gücünün% 97'sinden fazlası, pratikte radyoaktif kirlenme oluşturmayan termonükleer füzyon reaksiyonu tarafından sağlandı.
Bu, bilim adamlarının patlamadan sonraki iki saat içinde deney alanındaki test sonuçlarını incelemeye başlamasına olanak sağladı.
Çar Bombasının patlaması gerçekten tüm dünyayı etkiledi. En güçlü Amerikan bombasından dört kat daha güçlü olduğu ortaya çıktı.
Daha da güçlü suçlamalar yaratmanın teorik bir olasılığı vardı, ancak bu tür projelerin uygulanmasından vazgeçilmesine karar verildi.
Garip bir şekilde, asıl şüphecilerin ordu olduğu ortaya çıktı. Onların bakış açısından, pratik anlamda böyle silahlar yoktu. Onun “düşmanın inine” teslim edilmesini nasıl emredersiniz? SSCB'nin zaten füzeleri vardı ama bu kadar yükle Amerika'ya uçmaları mümkün değildi.
Stratejik bombardıman uçaklarının da bu tür “bagajlarla” Amerika Birleşik Devletleri'ne uçması mümkün değildi. Ayrıca hava savunma sistemleri için kolay hedef haline geldiler.
Atom bilimcilerinin çok daha hevesli olduğu ortaya çıktı. Amerika Birleşik Devletleri kıyılarına 200-500 megaton kapasiteli birkaç süper bomba yerleştirmek için planlar ileri sürüldü; bu bombaların patlaması, Amerika'yı kelimenin tam anlamıyla yıkayacak dev bir tsunamiye neden olacaktı.
Akademisyen Andrei Sakharov, geleceğin insan hakları aktivisti ve ödüllü Nobel Ödülü barış, başka bir plan öne sür. “Taşıyıcı, bir denizaltından fırlatılan büyük bir torpido olabilir. Böyle bir torpido için ramjet su buharlı nükleer jet motoru geliştirmenin mümkün olduğunu hayal ettim. Birkaç yüz kilometre mesafeden yapılacak bir saldırının hedefi düşman limanları olmalıdır. Limanlar yok edilirse denizdeki savaş kaybedilir, denizciler bize bunun garantisini veriyor. Böyle bir torpidonun gövdesi çok dayanıklı olabilir, mayınlardan ve baraj ağlarından korkmayacaktır. Bilim adamı, elbette, limanların yok edilmesi - hem sudan "dışarı sıçrayan" 100 megatonluk bir torpidonun yüzeyde patlamasıyla hem de su altı patlamasıyla - kaçınılmaz olarak çok büyük kayıplarla ilişkilidir," diye yazdı bilim adamı. onun anıları.
Sakharov Koramiral Pyotr Fomin'e fikrinden bahsetti. SSCB Donanması Başkomutanı'nın "atom departmanına" başkanlık eden deneyimli bir denizci, bilim adamının projeyi "yamyamlık" olarak nitelendirdiği planı karşısında dehşete düştü. Sakharov'a göre utandı ve bu fikre bir daha geri dönmedi.
Bilim adamları ve askeri personel başarılı uygulamaÇar Bomba testleri cömert ödüller aldı, ancak süper güçlü termonükleer yükler fikri geçmişte kalmaya başladı.
Nükleer silah tasarımcıları daha az dikkat çekici ama çok daha etkili şeylere odaklandılar.
Ve “Çar Bombası”nın bugüne kadar patlaması, insanlık tarafından şimdiye kadar üretilenlerin en güçlüsü olmaya devam ediyor.
Rakamlarla Çar Bomba:
- Ağırlık: 27 ton
- Uzunluk: 8 metre
- Çap: 2 metre
- Güç: 55 TNT eşdeğerinde megaton
- Nükleer mantar yüksekliği: 67 kilometre
- Mantar taban çapı: 40 kilometre
- Çap ateş topu: 4.6 kilometre
- Patlamanın cilt yanıklarına neden olduğu mesafe: 100 kilometre
- Patlama görünürlük mesafesi: 1 000 kilometre
- Çar Bombasının gücüne eşit olması için gereken TNT miktarı: bir tarafı olan dev bir TNT küpü 312 metre (Eyfel Kulesi'nin yüksekliği)
kaynaklar
http://www.aif.ru/society/history/1371856
http://www.aif.ru/dontknows/infographics/kak_deystvuet_vodorodnaya_bomba_i_kakovy_posledstviya_vzryva_infografika
http://llloll.ru/tsar-bomb
Ve barışçıl olmayan ATOM hakkında biraz daha: örneğin ve burada. Bir de öyle bir şey vardı ki, Yazının orjinali sitede InfoGlaz.rf Bu kopyanın alındığı makalenin bağlantısı -12 Ağustos 1953 sabah 7.30'da Semipalatinsk test sahasında "Ürün RDS-6c" hizmet adına sahip ilk Sovyet hidrojen bombası test edildi. Bu dördüncü Sovyet nükleer silah testiydi.
SSCB'de termonükleer programa ilişkin ilk çalışmaların başlangıcı 1945 yılına dayanmaktadır. Daha sonra Amerika Birleşik Devletleri'nde termonükleer sorunla ilgili yürütülen araştırmalar hakkında bilgi alındı. 1942'de Amerikalı fizikçi Edward Teller'in girişimiyle başlatıldılar. Temel, Teller'in Sovyet nükleer bilim adamlarının çevrelerinde "boru" olarak adlandırılan termonükleer silahlar kavramıydı - konvansiyonel gibi bir başlatma cihazının patlamasıyla ısıtılması gereken sıvı döteryum içeren silindirik bir kap. atom bombası. Amerikalılar ancak 1950'de "borunun" faydasız olduğunu anladılar ve başka tasarımlar geliştirmeye devam ettiler. Ancak bu zamana kadar Sovyet fizikçileri bağımsız olarak başka bir termonükleer silah konsepti geliştirmişlerdi ve bu kısa süre sonra - 1953'te - başarıya ulaştı.
Hidrojen bombası için alternatif bir tasarım Andrei Sakharov tarafından icat edildi. Bomba “puf” fikrine ve lityum-6 döterit kullanımına dayanıyordu. KB-11'de (bugün Sarov şehri, eski Arzamas-16, Nizhny Novgorod bölgesi) geliştirilen RDS-6'nın termonükleer yükü, kimyasal bir patlayıcıyla çevrelenmiş, uranyum ve termonükleer yakıt katmanlarından oluşan küresel bir sistemdi.
Yükün enerji salınımını arttırmak için tasarımında trityum kullanıldı. Böyle bir silah yaratmanın asıl görevi, bir atom bombasının patlaması sırasında açığa çıkan enerjiyi, ağır hidrojen - döteryumu ısıtmak ve ateşlemek için kullanmak, kendilerini destekleyebilecek enerjinin salınmasıyla termonükleer reaksiyonları gerçekleştirmekti. Sakharov, "yanmış" döteryum oranını artırmak için döteryumun, genişlemeyi yavaşlatması ve en önemlisi döteryumun yoğunluğunu önemli ölçüde arttırması beklenen sıradan doğal uranyumdan oluşan bir kabukla çevrelenmesini önerdi. İlk Sovyet hidrojen bombasının temelini oluşturan termonükleer yakıtın iyonizasyonla sıkıştırılması olgusuna hâlâ "sakkarizasyon" adı veriliyor.
İlk hidrojen bombası üzerindeki çalışmaların sonuçlarına göre Andrei Sakharov, Sosyalist Emek Kahramanı unvanını ve Stalin Ödülü sahibini aldı.
"RDS-6 ürünü", Tu-16 bombardıman uçağının bomba kapağına yerleştirilen, 7 ton ağırlığında taşınabilir bir bomba şeklinde yapıldı. Karşılaştırma yapmak gerekirse, Amerikalıların yarattığı bomba 54 ton ağırlığında ve üç katlı bir ev büyüklüğündeydi.
Yeni bombanın yıkıcı etkilerini değerlendirmek için Semipalatinsk test sahasında endüstriyel ve endüstriyel alanlardan bir şehir inşa edildi. idari binalar. Toplamda sahada 190 kişi vardı çeşitli yapılar. Bu testte ilk kez radyokimyasal numunelerin şok dalgasının etkisi altında otomatik olarak açılan vakum girişleri kullanıldı. RDS-6'ların test edilmesi için yeraltı kasamatlarına ve dayanıklı zemin yapılarına yerleştirilen toplam 500 farklı ölçüm, kayıt ve filme cihazı hazırlandı. Testler için havacılık teknik desteği - ürünün patlaması sırasında havadaki şok dalgasının havadaki basıncının ölçülmesi, radyoaktif buluttan hava örnekleri alınması ve alanın havadan fotoğraflanması özel bir ekip tarafından gerçekleştirildi. uçuş ünitesi. Bomba, sığınakta bulunan uzaktan kumandadan sinyal gönderilerek uzaktan patlatıldı.
40 metre yüksekliğindeki çelik kulede patlama yapılmasına karar verildi, yük 30 metre yükseklikte bulunuyordu. Önceki testlerden elde edilen radyoaktif toprak güvenli bir mesafeye kaldırıldı, eski temeller üzerine kendi yerlerine özel yapılar inşa edildi ve SSCB Akademisi Kimyasal Fizik Enstitüsü'nde geliştirilen ekipmanların kurulumu için kuleden 5 metre uzağa bir sığınak inşa edildi. Termonükleer süreçleri kaydeden bilimler.
Sahaya ordunun tüm kollarından askeri teçhizat yerleştirildi. Testler sırasında, dört kilometreye kadar yarıçap içindeki tüm deney yapıları imha edildi. Bir hidrojen bombası patlaması 8 kilometre çapındaki bir şehri tamamen yok edebilir. Çevresel sonuçlar Patlamaların korkunç olduğu ortaya çıktı: İlk patlama %82 stronsiyum-90 ve %75 sezyum-137'den oluşuyordu.
Bombanın gücü, ABD ve SSCB'deki ilk atom bombalarının 20 katı kadar, 400 kilotona ulaştı.
Hidrojen bombasını yaratma çalışması, gerçek anlamda küresel ölçekte dünyanın ilk entelektüel "zeka savaşı" oldu. Hidrojen bombasının yaratılması, tamamen yeni bilimsel yönelimlerin ortaya çıkmasını başlattı: yüksek sıcaklıktaki plazmanın fiziği, ultra yüksek enerji yoğunluklarının fiziği ve anormal basınçların fiziği. İnsanlık tarihinde ilk kez matematiksel modelleme geniş ölçekte kullanıldı.
“RDS-6s ürünü” üzerindeki çalışmalar bilimsel ve teknik bir temel oluşturdu ve bu daha sonra temelde yeni bir tür olan, iki aşamalı bir hidrojen bombası olan, kıyaslanamayacak kadar daha gelişmiş bir hidrojen bombasının geliştirilmesinde kullanıldı.
Sakharov'un tasarımındaki hidrojen bombası, yalnızca ABD ile SSCB arasındaki siyasi çatışmada ciddi bir karşı argüman haline gelmekle kalmadı, aynı zamanda o yıllarda Sovyet kozmonotiğinin hızlı gelişiminin nedeni olarak da hizmet etti. Başarılı nükleer testlerin ardından Korolev Tasarım Bürosu, oluşturulan yükü hedefe iletmek için kıtalararası bir balistik füze geliştirmek üzere önemli bir hükümet görevi aldı. Daha sonra "yedi" adı verilen roket, ilk yapay Dünya uydusunu uzaya fırlattı ve gezegenin ilk kozmonotu Yuri Gagarin de onun üzerinde fırlatıldı.
Materyal açık kaynaklardan alınan bilgilere dayanarak hazırlandı
12 Ağustos 1953'te ilk Sovyet hidrojen bombası Semipalatinsk test sahasında test edildi.
Ve 16 Ocak 1963'te, soğuk Savaş, Nikita Kruşçev dünyaya bunu anlattı Sovyetler Birliği Cephaneliğinde yeni kitle imha silahları var. Bir buçuk yıl önce, dünyanın en güçlü hidrojen bombası patlaması SSCB'de gerçekleştirildi - Novaya Zemlya'da 50 megatonun üzerinde kapasiteye sahip bir yük patlatıldı. Birçok bakımdan, dünyanın nükleer silahlanma yarışının daha da kızışacağı tehdidini fark etmesini sağlayan şey Sovyet liderinin bu açıklamasıydı: 5 Ağustos 1963'te Moskova'da atmosferde nükleer silah testlerini yasaklayan bir anlaşma imzalandı. uzayda ve su altında.
Yaratılış tarihi
Termonükleer füzyon yoluyla enerji elde etmenin teorik olasılığı, II. Dünya Savaşı'ndan önce bile biliniyordu, ancak bu reaksiyonun pratik olarak yaratılması için teknik bir cihaz yaratma sorununu gündeme getiren şey, savaş ve ardından gelen silahlanma yarışıydı. 1944 yılında Almanya'da, nükleer yakıtın geleneksel patlayıcı yükleri kullanılarak sıkıştırılması yoluyla termonükleer füzyonun başlatılmasına yönelik çalışmaların yapıldığı biliniyor ancak gerekli sıcaklık ve basınçları elde etmek mümkün olmadığından başarılı olamadı. ABD ve SSCB, 40'lı yıllardan beri termonükleer silahlar geliştiriyor ve neredeyse aynı anda ilk termonükleer cihazları 50'li yılların başında test ediyor. 1952'de Amerika Birleşik Devletleri Eniwetak Atolü'nde 10,4 megatonluk (Nagasaki'ye atılan bombadan 450 kat daha güçlü) bir bomba patlattı ve 1953'te SSCB 400 kilotonluk bir bombayı test etti.İlk termonükleer cihazların tasarımları gerçek savaş kullanımına pek uygun değildi. Örneğin 1952 yılında Amerika Birleşik Devletleri tarafından test edilen cihaz, 2 katlı bir bina yüksekliğinde ve 80 tonun üzerinde ağırlığa sahip, zemine dayalı bir yapıydı. Sıvı termonükleer yakıt, büyük bir soğutma ünitesi kullanılarak içinde depolandı. Bu nedenle, gelecekte katı yakıt - lityum-6 döteryum kullanılarak termonükleer silahların seri üretimi gerçekleştirildi. 1954'te Amerika Birleşik Devletleri Bikini Atolü'nde buna dayalı bir cihazı test etti ve 1955'te Semipalatinsk test sahasında yeni bir Sovyet termonükleer bombası test edildi. 1957'de Büyük Britanya'da hidrojen bombası testleri yapıldı. Ekim 1961'de SSCB'de, insanlık tarafından bugüne kadar test edilen en güçlü bomba olan ve tarihe "Çar Bombası" adıyla geçen Novaya Zemlya'da 58 megaton kapasiteli bir termonükleer bomba patlatıldı.
Daha fazla gelişme, balistik füzelerle hedefe ulaşmalarını sağlamak için hidrojen bombalarının tasarımının boyutunun azaltılmasını amaçladı. Zaten 60'lı yıllarda, cihazların kütlesi birkaç yüz kilograma düşürüldü ve 70'lerde balistik füzeler aynı anda 10'dan fazla savaş başlığı taşıyabiliyordu - bunlar birden fazla savaş başlığına sahip füzeler, her parça kendi hedefini vurabiliyor. Bugün ABD, Rusya ve Büyük Britanya'nın termonükleer cephanelikleri var; termonükleer yük testleri de Çin'de (1967'de) ve Fransa'da (1968'de) yapıldı.
Hidrojen bombasının çalışma prensibi
Hidrojen bombasının etkisi, hafif çekirdeklerin termonükleer füzyon reaksiyonu sırasında açığa çıkan enerjinin kullanımına dayanmaktadır. Ultra yüksek sıcaklıkların ve muazzam basıncın etkisi altında hidrojen çekirdeklerinin çarpıştığı ve daha ağır helyum çekirdeklerine dönüştüğü yıldızların derinliklerinde meydana gelen bu reaksiyondur. Reaksiyon sırasında, hidrojen çekirdeği kütlesinin bir kısmı büyük miktarda enerjiye dönüştürülür - bu sayede yıldızlar sürekli olarak büyük miktarda enerji açığa çıkarır. Bilim insanları bu reaksiyonu hidrojen izotopları döteryum ve trityum kullanarak kopyaladılar ve ona "hidrojen bombası" adını verdiler. Başlangıçta, yük üretmek için sıvı hidrojen izotopları kullanıldı ve daha sonra katı bir döteryum bileşiği ve lityum izotopu olan lityum-6 döterid kullanıldı.
Lityum-6 döterit, termonükleer yakıt olan hidrojen bombasının ana bileşenidir. Zaten döteryum depoluyor ve lityum izotop, trityum oluşumu için hammadde görevi görüyor. Bir termonükleer füzyon reaksiyonunu başlatmak için, yüksek sıcaklıklar ve basınçlar yaratmanın yanı sıra trityumu lityum-6'dan ayırmak gerekir. Bu koşullar aşağıdaki şekilde sağlanmaktadır.
Termonükleer yakıt kabının kabuğu uranyum-238 ve plastikten yapılmıştır ve kabın yanına birkaç kilotonluk geleneksel bir nükleer yük yerleştirilir - buna bir hidrojen bombasının tetikleyicisi veya başlatıcı yükü denir. Güçlü X-ışını radyasyonunun etkisi altında plütonyum başlatıcı yükünün patlaması sırasında, kabın kabuğu binlerce kez sıkıştırılarak plazmaya dönüşür ve bu da gerekli yüksek basıncı ve muazzam sıcaklığı yaratır. Aynı zamanda plütonyumun yaydığı nötronlar lityum-6 ile etkileşime girerek trityum oluşturuyor. Döteryum ve trityum çekirdekleri, ultra yüksek sıcaklık ve basıncın etkisi altında etkileşime girer ve bu da termonükleer bir patlamaya yol açar.
Birkaç kat uranyum-238 ve lityum-6 döterit yaparsanız, her biri bomba patlamasına kendi gücünü katacaktır - yani böyle bir "nefes", patlamanın gücünü neredeyse sınırsız bir şekilde artırmanıza olanak tanır. Bu sayede hemen hemen her güçte bir hidrojen bombası yapılabilir ve aynı güçteki geleneksel bir nükleer bombadan çok daha ucuz olacaktır.
Büyük güçlerin jeopolitik hırsları her zaman silahlanma yarışına yol açmaktadır. Yeni askeri teknolojilerin geliştirilmesi, bir ülkeye veya diğerine diğerlerine göre avantaj sağladı. Böylece insanlık büyük adımlarla korkunç silahların ortaya çıkışına yaklaştı. atom bombası. Atom çağının raporu hangi tarihten itibaren başladı, gezegenimizdeki kaç ülkenin nükleer potansiyeli var ve hidrojen bombası ile atom bombası arasındaki temel fark nedir? Bu ve diğer soruların cevabını bu makaleyi okuyarak bulabilirsiniz.
Hidrojen bombası ile nükleer bomba arasındaki fark nedir?
Herhangi bir nükleer silah intranükleer reaksiyona dayalı gücü, çok sayıda yaşam birimini, ekipmanı ve her türlü bina ve yapıyı neredeyse anında yok etme kapasitesine sahiptir. Bazı ülkelerde hizmet veren nükleer savaş başlıklarının sınıflandırmasını ele alalım:
- Nükleer (atom) bombası. Plütonyum ve uranyumun nükleer reaksiyonu ve fisyonu sırasında devasa ölçekte enerji açığa çıkar. Tipik olarak bir savaş başlığı, aynı kütleye sahip ve birbirlerinden uzaklaşarak patlayan iki plütonyum yükü içerir.
- Hidrojen (termonükleer) bombası. Enerji, hidrojen çekirdeklerinin füzyonuna (dolayısıyla adı) bağlı olarak açığa çıkar. Şok dalgasının yoğunluğu ve açığa çıkan enerji miktarı atom enerjisini birkaç kat aşıyor.
Hangisi daha güçlü: nükleer bomba mı yoksa hidrojen bombası mı?
Bilim adamları, hidrojenin termonükleer füzyonu sürecinde elde edilen atom enerjisinin barışçıl amaçlarla nasıl kullanılacağı konusunda kafa karıştırırken, ordu zaten bir düzineden fazla test yapmıştı. Görünüşe göre şarj Birkaç megatonluk hidrojen bombası atom bombasından binlerce kat daha güçlüdür. Hiroşima'ya (ve aslında Japonya'nın kendisine) atılan 20 kilotonluk bombanın içinde hidrojen olsaydı ne olacağını hayal etmek bile zor.
50 megatonluk hidrojen bombasının patlaması sonucu ortaya çıkan güçlü yıkıcı gücü düşünün:
- Ateş topu: çapı 4,5 -5 kilometre çapındadır.
- Ses dalgası: Patlama 800 kilometre uzaktan duyulabiliyor.
- Enerji: Açığa çıkan enerjiden, patlamanın merkez üssünden 100 kilometreye kadar uzakta olan bir kişi ciltte yanıklara neden olabilir.
- nükleer mantar: yüksekliği 70 km'den fazladır, başlığın yarıçapı yaklaşık 50 km'dir.
Bu güce sahip atom bombaları daha önce hiç patlatılmamıştı. 1945'te Hiroşima'ya atılan bombanın göstergeleri var, ancak boyutu yukarıda açıklanan hidrojen deşarjından önemli ölçüde daha düşüktü:
- Ateş topu: çapı yaklaşık 300 metre.
- nükleer mantar: yükseklik 12 km, kapak yarıçapı - yaklaşık 5 km.
- Enerji: Patlamanın merkezindeki sıcaklık 3000C°'ye ulaştı.
Şimdi nükleer güçlerin cephaneliğinde yani hidrojen bombaları. Özellikleri bakımından da önde olmalarının yanı sıra" küçük kardeşler", üretmek çok daha ucuz.
Hidrojen bombasının çalışma prensibi
Gelin adım adım bakalım, Hidrojen bombasının patlatılma aşamaları:
- Şarj patlaması. Yük özel bir kabuktadır. Patlamanın ardından nötronlar açığa çıkıyor ve ana yükte nükleer füzyonun başlaması için gereken yüksek sıcaklık yaratılıyor.
- Lityum fisyonu. Nötronların etkisi altında lityum, helyum ve trityum'a ayrılır.
- Termonükleer füzyon. Trityum ve helyum, hidrojenin sürece girmesi sonucunda termonükleer bir reaksiyonu tetikler ve şarjın içindeki sıcaklık anında artar. Termonükleer bir patlama meydana gelir.
Atom bombasının çalışma prensibi
- Şarj patlaması. Bomba kabuğu, patlama alanı altında bozunan ve nötronları yakalayan çeşitli izotoplar (uranyum, plütonyum vb.) içerir.
- Çığ süreci. Bir atomun yok olması, birkaç atomun daha bozunmasını başlatır. Yıkıma giden zincirleme bir süreç var büyük miktarçekirdekler.
- Nükleer reaksiyon. Çok kısa sürede bombanın tüm parçaları bir bütün oluşturur ve yükün kütlesi kritik kütleyi aşmaya başlar. Büyük miktarda enerji açığa çıkar ve ardından bir patlama meydana gelir.
Nükleer savaş tehlikesi
Geçen yüzyılın ortalarında bile nükleer savaş tehlikesi pek olası değildi. İki ülkenin cephaneliğinde atom silahları vardı - SSCB ve ABD. İki süper gücün liderleri, kitle imha silahları kullanmanın tehlikesinin çok iyi farkındaydı ve silahlanma yarışı büyük olasılıkla “rekabetçi” bir çatışma olarak yürütülüyordu.
Elbette güçlerle ilgili gergin anlar oldu ama sağduyu her zaman hırsların önüne geçti.
20. yüzyılın sonunda durum değişti. “Nükleer cop” sadece ele geçirilmedi gelişmiş ülkeler Batı Avrupa, aynı zamanda Asya'nın temsilcileri.
Ama muhtemelen bildiğiniz gibi, " nükleer kulüp"10 ülkeden oluşuyor. Gayri resmi olarak İsrail'in ve muhtemelen İran'ın nükleer savaş başlıklarına sahip olduğuna inanılıyor. Her ne kadar ikincisi, kendilerine ekonomik yaptırımlar uygulandıktan sonra nükleer programın geliştirilmesinden vazgeçti.
İlk atom bombasının ortaya çıkmasından sonra, SSCB ve ABD'deki bilim adamları, düşman bölgelerinde bu kadar büyük bir yıkıma ve kirlenmeye neden olmayacak, ancak insan vücudu üzerinde hedefli bir etkiye sahip olacak silahlar hakkında düşünmeye başladılar. Fikir ortaya çıktı nötron bombası yaratılması.
Çalışma prensibi nötron akışının canlı et ve askeri teçhizatla etkileşimi. Üretilen radyoaktif izotopların sayısı arttıkça kişiyi anında yok eder ve tanklar, taşıyıcılar ve diğer silahlar kısa süreliğine güçlü radyasyon kaynağı haline gelir.
Nötron bombası yer seviyesine 200 metre mesafede patlıyor ve özellikle düşman tankı saldırısı sırasında etkili oluyor. 250 mm kalınlığındaki askeri teçhizat zırhı, bir nükleer bombanın etkilerini birkaç kez azaltma kapasitesine sahiptir, ancak bir nötron bombasının gama radyasyonuna karşı güçsüzdür. 1 kilotona kadar güce sahip bir nötron mermisinin tank mürettebatı üzerindeki etkilerini ele alalım:
Anladığınız gibi hidrojen bombası ile atom bombası arasındaki fark çok büyük. Bu yükler arasındaki nükleer fisyon reaksiyonundaki fark, Hidrojen bombası atom bombasından yüzlerce kat daha yıkıcıdır.
1 megatonluk termonükleer bomba kullanıldığında 10 kilometre yarıçapındaki her şey yok edilecek. Sadece binalar ve ekipmanlar değil, tüm canlılar da zarar görecek.
Nükleer ülkelerin başkanları bunu hatırlamalı ve “nükleer” tehdidi bir saldırı silahı olarak değil, yalnızca caydırıcı bir araç olarak kullanmalıdır.
Atom ve hidrojen bombaları arasındaki farklar hakkında video
Bu video, bir atom bombasının çalışma prensibinin yanı sıra hidrojen bombasından temel farkları ayrıntılı olarak ve adım adım anlatacaktır:
