Cosa succede dopo l'esplosione di una bomba all'idrogeno. Sono sopravvissuto all'esplosione di una bomba all'idrogeno. Video sull'esplosione del sito di test nucleari

Ci sono molti diversi club politici nel mondo. Il G-7, ora il G-20, i BRICS, lo SCO, la NATO, l'Unione Europea, in una certa misura. Tuttavia, nessuno di questi club può vantare una funzione unica: la capacità di distruggere il mondo come lo conosciamo. Il club nucleare ha capacità simili.

Oggi ci sono 9 paesi con armi nucleari:

Russia;
Regno Unito;
Francia;
India
Pakistan;
Israele;
RPDC.

I paesi sono in fila perché hanno armi nucleari nel loro arsenale. Se l'elenco fosse costruito in base al numero di testate, la Russia sarebbe al primo posto con le sue 8000 unità, 1600 delle quali possono essere lanciate anche adesso. Gli Stati Uniti sono indietro di sole 700 unità, ma hanno 320 cariche in più “a portata di mano”. Il “Club nucleare” è un concetto puramente condizionale, infatti non c'è il club. Esistono numerosi accordi tra i paesi sulla non proliferazione e sulla riduzione delle scorte di armi nucleari.

I primi test della bomba atomica, come sapete, furono effettuati dagli Stati Uniti nel 1945. Quest'arma è stata testata nelle condizioni "sul campo" della seconda guerra mondiale sugli abitanti delle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki. Funzionano secondo il principio della divisione. Durante l'esplosione si innesca una reazione a catena, che provoca la fissione dei nuclei in due, con un concomitante rilascio di energia. L'uranio e il plutonio sono usati principalmente per questa reazione. Questi elementi sono associati alle nostre idee su come sono fatte le bombe nucleari. Poiché in natura l'uranio si presenta solo sotto forma di una miscela di tre isotopi, di cui solo uno è in grado di supportare tale reazione, è necessario arricchire l'uranio. Un'alternativa è il plutonio-239, che non si trova in natura e deve essere prodotto dall'uranio.

Se una reazione di fissione avviene in una bomba all'uranio, quindi in una reazione di fusione dell'idrogeno, questa è l'essenza di come una bomba all'idrogeno differisce da una atomica. Sappiamo tutti che il sole ci dà luce, calore e possiamo dire vita. Gli stessi processi che avvengono al sole possono facilmente distruggere città e paesi. L'esplosione di una bomba all'idrogeno nasce dalla reazione di fusione di nuclei leggeri, la cosiddetta fusione termonucleare. Questo "miracolo" è possibile grazie agli isotopi dell'idrogeno - deuterio e trizio. Ecco perché la bomba si chiama idrogeno. Puoi anche vedere il nome "bomba termonucleare", dalla reazione che sta alla base di quest'arma.

Dopo che il mondo vide il potere distruttivo delle armi nucleari, nell'agosto 1945, l'URSS iniziò una corsa che continuò fino al suo crollo. Gli Stati Uniti sono stati i primi a creare, testare e utilizzare armi nucleari, i primi a far esplodere una bomba all'idrogeno, ma all'URSS può essere attribuita la prima produzione di una bomba all'idrogeno compatta che può essere consegnata al nemico su un convenzionale Tu- 16. La prima bomba americana aveva le dimensioni di un edificio di tre piani e una bomba all'idrogeno di queste dimensioni è di scarsa utilità. I sovietici ricevettero tali armi già nel 1952, mentre la prima bomba americana "adeguata" fu adottata solo nel 1954. Se guardi indietro e analizzi le esplosioni a Nagasaki e Hiroshima, puoi giungere alla conclusione che non erano così potenti .. . In totale, due bombe hanno distrutto entrambe le città e, secondo varie stime, hanno ucciso fino a 220.000 persone. Il bombardamento a tappeto di Tokyo potrebbe uccidere 150-200.000 persone al giorno senza armi nucleari. Ciò è dovuto alla bassa resa delle prime bombe: solo poche decine di chilotoni in equivalente TNT. Le bombe all'idrogeno sono state testate con l'obiettivo di superare 1 megaton o più.

La prima bomba sovietica fu testata con una richiesta di 3 Mt, ma alla fine furono testati 1,6 Mt.

La più potente bomba all'idrogeno fu testata dai sovietici nel 1961. La sua portata raggiungeva i 58-75 Mt, mentre i 51 Mt dichiarati. "Zar" ha gettato il mondo in un leggero shock, nel senso letterale. L'onda d'urto ha fatto il giro del pianeta tre volte. Non è rimasta una sola collina nel sito di prova (Novaya Zemlya), l'esplosione è stata udita a una distanza di 800 km. La palla di fuoco ha raggiunto un diametro di quasi 5 km, il "fungo" è cresciuto di 67 km e il diametro del suo cappuccio era di quasi 100 km. È difficile immaginare le conseguenze di una tale esplosione in una grande città. Secondo molti esperti, fu il test di una bomba all'idrogeno di questa potenza (gli Stati avevano a quel tempo quattro volte meno bombe in vigore) il primo passo verso la firma di vari trattati per vietare le armi nucleari, testarle e ridurre produzione. Per la prima volta il mondo iniziò a pensare alla propria sicurezza, che era davvero minacciata.

Come accennato in precedenza, il principio di funzionamento di una bomba all'idrogeno si basa su una reazione di fusione. La fusione termonucleare è il processo di fusione di due nuclei in uno, con la formazione del terzo elemento, il rilascio del quarto e l'energia. Le forze che respingono i nuclei sono colossali, quindi affinché gli atomi si avvicinino abbastanza da fondersi, la temperatura deve essere enorme. Gli scienziati si sono scervellati per secoli sulla fusione termonucleare fredda, per così dire, cercando di abbassare la temperatura di fusione a temperatura ambiente, idealmente. In questo caso, l'umanità avrà accesso all'energia del futuro. Per quanto riguarda una reazione termonucleare al momento, per avviarla, è ancora necessario accendere un sole in miniatura qui sulla Terra - di solito una carica di uranio o plutonio viene utilizzata nelle bombe per avviare la fusione.

Oltre alle conseguenze sopra descritte dall'uso di una bomba di decine di megatoni, la bomba all'idrogeno, come qualsiasi arma nucleare, ha una serie di conseguenze dal suo uso. Alcune persone tendono a pensare che la bomba all'idrogeno sia un'"arma più pulita" di una bomba convenzionale. Forse questo è dovuto al nome. La gente sente la parola "acqua" e pensa che abbia qualcosa a che fare con l'acqua e l'idrogeno, e quindi le conseguenze non sono così disastrose. In realtà, non è certamente così, perché l'azione di una bomba all'idrogeno si basa su sostanze estremamente radioattive. È teoricamente possibile realizzare una bomba senza carica di uranio, ma ciò non è pratico a causa della complessità del processo, quindi una reazione di fusione pura viene "diluita" con l'uranio per aumentare la potenza. Allo stesso tempo, la quantità di ricadute radioattive aumenta fino al 1000%. Tutto ciò che entra nella palla di fuoco verrà distrutto, la zona nel raggio di distruzione diventerà disabitata per le persone per decenni. Le ricadute radioattive possono danneggiare la salute delle persone a centinaia e migliaia di chilometri di distanza. Cifre specifiche, l'area dell'infezione può essere calcolata, conoscendo la forza della carica.

Tuttavia, la distruzione delle città non è la cosa peggiore che possa accadere "grazie" alle armi di distruzione di massa. Dopo una guerra nucleare, il mondo non sarà completamente distrutto. Migliaia di grandi città, miliardi di persone rimarranno sul pianeta e solo una piccola percentuale di territori perderà il proprio status di “adatto alla vita”. A lungo termine, il mondo intero sarà minacciato dal cosiddetto "inverno nucleare". Minare l'arsenale nucleare del "club" può provocare il rilascio nell'atmosfera di una quantità sufficiente di materia (polvere, fuliggine, fumo) per "ridurre" la luminosità del sole. Il sudario, che può diffondersi in tutto il pianeta, distruggerà i raccolti per diversi anni in anticipo, provocando la fame e l'inevitabile declino della popolazione. C'è già stato un "anno senza estate" nella storia, dopo una grande eruzione vulcanica nel 1816, quindi un inverno nucleare sembra più che reale. Ancora una volta, a seconda di come va la guerra, possiamo ottenere i seguenti tipi di cambiamento climatico globale:

il raffreddamento di 1 grado, passerà impercettibilmente;
autunno nucleare: sono possibili il raffreddamento di 2-4 gradi, i fallimenti dei raccolti e l'aumento della formazione di uragani;
analogo di "un anno senza estate" - quando la temperatura è scesa in modo significativo, di diversi gradi per un anno;
piccola era glaciale - la temperatura può scendere di 30 - 40 gradi per un tempo considerevole, sarà accompagnata dallo spopolamento di un certo numero di zone settentrionali e dai fallimenti dei raccolti;
era glaciale - lo sviluppo della piccola era glaciale, quando il riflesso della luce solare dalla superficie può raggiungere un certo punto critico e la temperatura continuerà a scendere, l'unica differenza è la temperatura;
il raffreddamento irreversibile è una versione molto triste dell'era glaciale, che, sotto l'influenza di molti fattori, trasformerà la Terra in un nuovo pianeta.

La teoria dell'inverno nucleare è costantemente criticata e le sue implicazioni sembrano un po' esagerate. Tuttavia, non c'è bisogno di dubitare della sua inevitabile offensiva in qualsiasi conflitto globale con l'uso di bombe all'idrogeno.

La Guerra Fredda è finita da tempo, e quindi l'isteria nucleare può essere vista solo nei vecchi film di Hollywood e sulle copertine di riviste e fumetti rari. Nonostante ciò, potremmo essere sull'orlo di un conflitto nucleare, anche se non grande, ma serio. Tutto questo grazie all'amante dei missili e all'eroe della lotta contro i costumi imperialisti degli Stati Uniti - Kim Jong-un. La bomba all'idrogeno della RPDC è ancora un oggetto ipotetico, solo prove circostanziali parlano della sua esistenza. Certo, il governo nordcoreano riferisce costantemente di essere riuscito a fabbricare nuove bombe, finora nessuno le ha viste dal vivo. Naturalmente, gli Stati e i loro alleati, Giappone e Corea del Sud, sono un po' più preoccupati per la presenza, anche ipotetica, di tali armi nella RPDC. La realtà è che al momento la RPDC non ha abbastanza tecnologia per attaccare con successo gli Stati Uniti, cosa che annunciano al mondo intero ogni anno. Anche un attacco al vicino Giappone o al Sud potrebbe non avere molto successo, se non del tutto, ma ogni anno cresce il pericolo di un nuovo conflitto nella penisola coreana.

Il contenuto dell'articolo

H-BOMBA, un'arma di grande potere distruttivo (dell'ordine dei megatoni in equivalente TNT), il cui principio di funzionamento si basa sulla reazione di fusione termonucleare di nuclei leggeri. La fonte dell'energia dell'esplosione sono processi simili ai processi che avvengono nel Sole e in altre stelle.

Reazioni termonucleari.

L'interno del Sole contiene un'enorme quantità di idrogeno, che si trova in uno stato di altissima compressione a una temperatura di ca. 15.000.000 K. A una temperatura e una densità di plasma così elevate, i nuclei di idrogeno subiscono continue collisioni tra loro, alcune delle quali terminano con la loro fusione e, infine, la formazione di nuclei di elio più pesanti. Tali reazioni, chiamate fusione termonucleare, sono accompagnate dal rilascio di un'enorme quantità di energia. Secondo le leggi della fisica, il rilascio di energia durante la fusione termonucleare è dovuto al fatto che quando si forma un nucleo più pesante, parte della massa dei nuclei leggeri inclusi nella sua composizione viene convertita in una quantità colossale di energia. Ecco perché il Sole, possedendo una massa gigantesca, nel processo di fusione termonucleare perde ca. 100 miliardi di tonnellate di materia e rilascia energia, grazie alla quale la vita sulla Terra è diventata possibile.

Isotopi dell'idrogeno.

L'atomo di idrogeno è il più semplice di tutti gli atomi esistenti. Consiste di un protone, che è il suo nucleo, attorno al quale ruota un singolo elettrone. Studi approfonditi sull'acqua (H 2 O) hanno dimostrato che contiene una quantità insignificante di acqua "pesante" contenente un "isotopo pesante" di idrogeno - deuterio (2 H). Il nucleo di deuterio è costituito da un protone e un neutrone, una particella neutra con una massa vicina a un protone.

C'è un terzo isotopo dell'idrogeno, il trizio, che contiene un protone e due neutroni nel suo nucleo. Il trizio è instabile e subisce un decadimento radioattivo spontaneo, trasformandosi in un isotopo dell'elio. Tracce di trizio sono state trovate nell'atmosfera terrestre, dove si forma a seguito dell'interazione dei raggi cosmici con le molecole di gas che compongono l'aria. Il trizio viene prodotto artificialmente in un reattore nucleare irradiando l'isotopo del litio-6 con un flusso di neutroni.

Sviluppo di una bomba all'idrogeno.

Un'analisi teorica preliminare ha mostrato che la fusione termonucleare è più facile da realizzare in una miscela di deuterio e trizio. Prendendo come base questo, gli scienziati statunitensi all'inizio degli anni '50 si imbarcarono in un progetto per creare una bomba all'idrogeno (HB). I primi test di un ordigno nucleare modello furono effettuati presso il sito di prova di Eniwetok nella primavera del 1951; la fusione termonucleare era solo parziale. Un successo significativo fu ottenuto il 1 novembre 1951 durante il test di un enorme ordigno nucleare, la cui potenza di esplosione era di 4 e 8 Mt in equivalente TNT.

La prima bomba aerea all'idrogeno fu fatta esplodere in URSS il 12 agosto 1953 e il 1 marzo 1954 gli americani fecero esplodere una bomba aerea più potente (circa 15 Mt) sull'atollo di Bikini. Da allora, entrambe le potenze hanno effettuato esplosioni di armi megatoni avanzate.

L'esplosione nell'atollo di Bikini è stata accompagnata dal rilascio di grandi quantità di sostanze radioattive. Alcuni di loro sono caduti a centinaia di chilometri dal luogo dell'esplosione sul peschereccio giapponese "Happy Dragon", e l'altro ha coperto l'isola di Rongelap. Poiché l'elio stabile si forma a seguito della fusione termonucleare, la radioattività nell'esplosione di una bomba puramente all'idrogeno non dovrebbe essere maggiore di quella di un detonatore atomico di una reazione termonucleare. Tuttavia, nel caso in esame, la ricaduta radioattiva prevista e reale differiva significativamente in quantità e composizione.

Il meccanismo d'azione di una bomba all'idrogeno.

La sequenza dei processi che si verificano durante l'esplosione di una bomba all'idrogeno può essere rappresentata come segue. Innanzitutto, la carica che avvia una reazione termonucleare (una piccola bomba atomica) all'interno del guscio HB esplode, a seguito della quale si verifica un'esplosione di neutroni e si crea un'alta temperatura, necessaria per avviare la fusione termonucleare. I neutroni bombardano un inserto di deuteride di litio - un composto di deuterio con litio (viene utilizzato un isotopo di litio con un numero di massa di 6). Il litio-6 si scinde in elio e trizio sotto l'azione dei neutroni. Pertanto, la miccia atomica crea i materiali necessari per la sintesi direttamente nella bomba stessa.

Inizia quindi una reazione termonucleare in una miscela di deuterio e trizio, la temperatura all'interno della bomba sale rapidamente, coinvolgendo sempre più idrogeno nella sintesi. Con un ulteriore aumento della temperatura, potrebbe iniziare una reazione tra i nuclei di deuterio, caratteristica di una bomba puramente all'idrogeno. Tutte le reazioni, ovviamente, sono così veloci da essere percepite come istantanee.

Divisione, sintesi, divisione (superbomb).

Infatti, in una bomba, la sequenza di processi sopra descritti termina nella fase della reazione del deuterio con il trizio. Inoltre, i progettisti della bomba hanno preferito utilizzare la fissione nucleare piuttosto che la fusione nucleare. Come risultato della fusione di nuclei di deuterio e trizio, si formano elio e neutroni veloci, la cui energia è abbastanza grande da causare la fissione dell'uranio-238 (il principale isotopo dell'uranio, molto più economico dell'uranio-235 utilizzato nei convenzionali bombe atomiche). I neutroni veloci dividono gli atomi del guscio di uranio della superbomba. La fissione di una tonnellata di uranio crea energia equivalente a 18 Mt. L'energia non va solo all'esplosione e al rilascio di calore. Ogni nucleo di uranio si divide in due "frammenti" altamente radioattivi. I prodotti di fissione includono 36 diversi elementi chimici e quasi 200 isotopi radioattivi. Tutto ciò costituisce la ricaduta radioattiva che accompagna le esplosioni di superbombe.

Grazie al design unico e al meccanismo d'azione descritto, armi di questo tipo possono essere rese potenti quanto si desidera. È molto più economico delle bombe atomiche della stessa potenza.

Le conseguenze dell'esplosione.

Onde d'urto ed effetto termico.

L'effetto diretto (primario) di un'esplosione di superbombe è triplice. Il più ovvio degli impatti diretti è un'onda d'urto di tremenda intensità. La forza del suo impatto, a seconda della potenza della bomba, dell'altezza dell'esplosione sopra la superficie terrestre e della natura del terreno, diminuisce con la distanza dall'epicentro dell'esplosione. L'effetto termico di un'esplosione è determinato dagli stessi fattori, ma, inoltre, dipende dalla trasparenza dell'aria: la nebbia riduce drasticamente la distanza alla quale un lampo termico può causare gravi ustioni.

Secondo i calcoli, quando una bomba da 20 megatoni esplode nell'atmosfera, le persone rimarranno in vita nel 50% dei casi se 1) si nascondono in un rifugio sotterraneo in cemento armato a una distanza di circa 8 km dall'epicentro dell'esplosione (EE ), 2) si trovano in normali edifici cittadini ad una distanza di circa ... 15 km da EV, 3) erano in un luogo aperto a una distanza di ca. 20 km da EV. In condizioni di scarsa visibilità e ad una distanza di almeno 25 km, se l'atmosfera è limpida, per le persone in aree aperte, la probabilità di sopravvivenza aumenta rapidamente con la distanza dall'epicentro; a una distanza di 32 km, il suo valore calcolato è superiore al 90%. L'area su cui la radiazione penetrante che si verifica durante l'esplosione provoca la morte è relativamente piccola, anche nel caso di una superbomba ad alto rendimento.

Palla di fuoco.

A seconda della composizione e della massa del materiale combustibile coinvolto nella palla di fuoco, possono formarsi giganteschi uragani di fuoco autosufficienti, che infuriano per molte ore. Tuttavia, la conseguenza più pericolosa (sebbene secondaria) dell'esplosione è la contaminazione radioattiva dell'ambiente.

Cadere.

Come si formano.

Quando la bomba esplode, la palla di fuoco risultante viene riempita con un'enorme quantità di particelle radioattive. Di solito, queste particelle sono così piccole che, una volta nell'alta atmosfera, possono rimanervi per molto tempo. Ma se una palla di fuoco tocca la superficie della Terra, tutto ciò che si trova su di essa si trasforma in polvere calda e cenere e li attira in un tornado infuocato. In un vortice di fiamma, si mescolano e si legano alle particelle radioattive. La polvere radioattiva, tranne la più grande, non si deposita immediatamente. La polvere più fine viene portata via dalla nuvola di esplosione risultante e cade gradualmente mentre si muove nel vento. Direttamente nel luogo dell'esplosione, la ricaduta radioattiva può essere estremamente intensa, principalmente polvere grossolana che si deposita sul terreno. A centinaia di chilometri dal luogo dell'esplosione ea distanze maggiori, piccole ma ancora visibili particelle di cenere cadono al suolo. Spesso formano una copertura che sembra neve caduta, mortale per chiunque si trovi nelle vicinanze. Anche le particelle più piccole e invisibili, prima di depositarsi sulla terra, possono vagare nell'atmosfera per mesi e persino anni, molte volte intorno al globo. Quando cadono, la loro radioattività è significativamente indebolita. La più pericolosa è la radiazione di stronzio-90 con un'emivita di 28 anni. La sua ricaduta è chiaramente visibile in tutto il mondo. Stabilizzandosi su fogliame ed erba, entra nella catena alimentare, compresi gli umani. Di conseguenza, sono state trovate quantità notevoli, sebbene non ancora pericolose, di stronzio-90 nelle ossa degli abitanti della maggior parte dei paesi. L'accumulo di stronzio-90 nelle ossa umane è molto pericoloso a lungo termine, poiché porta alla formazione di tumori ossei maligni.

Contaminazione a lungo termine dell'area con fallout radioattivo.

In caso di ostilità, l'uso di una bomba all'idrogeno porterà all'immediata contaminazione radioattiva di un'area entro un raggio di ca. A 100 km dall'epicentro dell'esplosione. Quando una superbomba esplode, un'area di decine di migliaia di chilometri quadrati sarà contaminata. Un'area di distruzione così vasta con una singola bomba lo rende un tipo di arma completamente nuovo. Anche se la super bomba non colpisce il bersaglio, ad es. non colpirà l'oggetto con effetti shock-termici, le radiazioni penetranti e le ricadute radioattive che accompagnano l'esplosione renderanno lo spazio circostante inabitabile. Tali precipitazioni possono durare giorni, settimane o addirittura mesi. A seconda della loro quantità, l'intensità della radiazione può raggiungere livelli letali. Un numero relativamente piccolo di superbombe è sufficiente per coprire completamente un vasto paese con uno strato di polvere radioattiva mortale per tutti gli esseri viventi. Così, la creazione della superbomba segnò l'inizio di un'era in cui divenne possibile rendere inabitabili interi continenti. Anche dopo molto tempo dalla cessazione dell'impatto diretto del fallout radioattivo, il pericolo rimarrà a causa dell'elevata radiotossicità degli isotopi come lo stronzio-90. Con i prodotti alimentari coltivati su terreni contaminati da questo isotopo, la radioattività entrerà nel corpo umano.

Il 12 agosto 1953, la prima bomba all'idrogeno sovietica fu testata nel sito di prova di Semipalatinsk.

E il 16 gennaio 1963, nel bel mezzo della Guerra Fredda, Nikita Krusciov dichiarato al mondo che l'Unione Sovietica possiede nuove armi di distruzione di massa nel suo arsenale. Un anno e mezzo prima, l'esplosione più potente di una bomba all'idrogeno al mondo è stata effettuata nell'URSS: una carica con una capacità di oltre 50 megatoni è stata fatta esplodere su Novaya Zemlya. Per molti versi, fu questa dichiarazione del leader sovietico a rendere il mondo consapevole della minaccia di un'ulteriore escalation della corsa agli armamenti nucleari: già il 5 agosto 1963 fu firmato a Mosca un accordo che vietava i test di armi nucleari nel atmosfera, spazio esterno e sott'acqua.

Storia della creazione

I progetti dei primi dispositivi termonucleari non erano adatti per un vero uso in combattimento. Ad esempio, il dispositivo testato dagli Stati Uniti nel 1952 era una struttura a terra alta quanto un edificio a due piani e del peso di oltre 80 tonnellate. Il combustibile termonucleare liquido è stato immagazzinato in esso utilizzando un'enorme unità di refrigerazione. Pertanto, in futuro, la produzione in serie di armi termonucleari è stata effettuata utilizzando combustibile solido - deuteruro di litio-6. Nel 1954, gli Stati Uniti testarono un dispositivo basato su di esso sull'atollo di Bikini e nel 1955 una nuova bomba termonucleare sovietica fu testata nel sito di prova di Semipalatinsk. Nel 1957, in Gran Bretagna fu testata una bomba all'idrogeno. Nell'ottobre 1961, una bomba termonucleare da 58 megatoni fu fatta esplodere in URSS su Novaya Zemlya, la bomba più potente mai testata dall'umanità, che passò alla storia come la bomba dello zar.

L'ulteriore sviluppo mirava a ridurre le dimensioni della struttura delle bombe all'idrogeno al fine di garantire la loro consegna al bersaglio da parte dei missili balistici. Già negli anni '60, la massa dei dispositivi era ridotta a diverse centinaia di chilogrammi e negli anni '70 i missili balistici potevano trasportare più di 10 testate contemporaneamente: si tratta di missili con più testate, ciascuna delle parti può colpire la propria obbiettivo. Ad oggi, Stati Uniti, Russia e Gran Bretagna dispongono di un arsenale termonucleare; test di cariche termonucleari sono stati effettuati anche in Cina (nel 1967) e in Francia (nel 1968).

Come funziona la bomba all'idrogeno

L'azione di una bomba all'idrogeno si basa sull'uso dell'energia rilasciata durante la reazione di fusione termonucleare di nuclei leggeri. È questa reazione che avviene all'interno delle stelle, dove, sotto l'azione di temperature ultra elevate e pressioni gigantesche, i nuclei di idrogeno si scontrano e si fondono in nuclei di elio più pesanti. Durante la reazione, parte della massa dei nuclei di idrogeno viene convertita in una grande quantità di energia - grazie a ciò, le stelle rilasciano continuamente un'enorme quantità di energia. Gli scienziati hanno copiato questa reazione usando gli isotopi dell'idrogeno - deuterio e trizio, che hanno dato il nome di "bomba all'idrogeno". Inizialmente, gli isotopi dell'idrogeno liquido sono stati utilizzati per la produzione di cariche, e successivamente ha iniziato a essere utilizzato il deuteride di litio-6, un solido, un composto di deuterio e un isotopo di litio.

Il deuteride di litio-6 è il componente principale della bomba all'idrogeno, un combustibile termonucleare. Conserva già il deuterio e l'isotopo di litio funge da materia prima per la formazione di trizio. Per avviare la reazione di fusione termonucleare, è necessario creare alta temperatura e pressione e anche isolare il trizio dal litio-6. Queste condizioni sono fornite come segue.

Se crei diversi strati di uranio-238 e litio-6 deuteride, ognuno di essi aggiungerà il proprio potere all'esplosione della bomba, cioè un tale "sbuffo" ti consente di aumentare la potenza dell'esplosione quasi indefinitamente . Grazie a ciò, una bomba all'idrogeno può essere realizzata con quasi qualsiasi potenza e sarà molto più economica di una bomba nucleare convenzionale della stessa potenza.

Il 16 gennaio 1963, nel bel mezzo della Guerra Fredda, Nikita Krusciov annunciò al mondo che l'Unione Sovietica aveva nel suo arsenale una nuova arma di distruzione di massa: la bomba all'idrogeno.
Un anno e mezzo prima, l'esplosione più potente di una bomba all'idrogeno al mondo è stata effettuata nell'URSS: una carica con una capacità di oltre 50 megatoni è stata fatta esplodere su Novaya Zemlya. Per molti versi, fu questa dichiarazione del leader sovietico a rendere il mondo consapevole della minaccia di un'ulteriore escalation della corsa agli armamenti nucleari: già il 5 agosto 1963 fu firmato a Mosca un accordo che vietava i test di armi nucleari nel atmosfera, spazio esterno e sott'acqua.

Storia della creazione

La possibilità teorica di ottenere energia mediante fusione termonucleare era nota già prima della seconda guerra mondiale, ma fu la guerra e la successiva corsa agli armamenti a sollevare la questione della creazione di un dispositivo tecnico per la creazione pratica di questa reazione. È noto che in Germania nel 1944 furono eseguiti lavori per avviare la fusione termonucleare comprimendo il combustibile nucleare utilizzando cariche esplosive convenzionali, ma non furono coronati da successo, poiché non era possibile ottenere le temperature e le pressioni richieste. Gli Stati Uniti e l'URSS hanno sviluppato armi termonucleari dagli anni '40, testando praticamente contemporaneamente i primi dispositivi termonucleari nei primi anni '50. Nel 1952, sull'atollo di Enewetak, gli Stati Uniti fecero esplodere una carica con una capacità di 10,4 megatoni (che è 450 volte più della potenza della bomba sganciata su Nagasaki), e nel 1953 fu testato un dispositivo con una capacità di 400 chilotoni nell'URSS.
I progetti dei primi dispositivi termonucleari non erano adatti per un vero uso in combattimento. Ad esempio, il dispositivo testato dagli Stati Uniti nel 1952 era una struttura a terra alta quanto un edificio a due piani e del peso di oltre 80 tonnellate. Il combustibile termonucleare liquido è stato immagazzinato in esso utilizzando un'enorme unità di refrigerazione. Pertanto, in futuro, la produzione in serie di armi termonucleari è stata effettuata utilizzando combustibile solido - deuteruro di litio-6. Nel 1954, gli Stati Uniti testarono un dispositivo basato su di esso sull'atollo di Bikini e nel 1955 una nuova bomba termonucleare sovietica fu testata nel sito di test di Semipalatinsk. Nel 1957, in Gran Bretagna fu testata una bomba all'idrogeno. Nell'ottobre 1961, una bomba termonucleare da 58 megatoni fu fatta esplodere in URSS su Novaya Zemlya, la bomba più potente mai testata dall'umanità, che passò alla storia come la bomba dello zar.

L'ulteriore sviluppo mirava a ridurre le dimensioni della struttura delle bombe all'idrogeno al fine di garantire la loro consegna al bersaglio da parte dei missili balistici. Già negli anni '60, la massa dei dispositivi era ridotta a diverse centinaia di chilogrammi e negli anni '70 i missili balistici potevano trasportare più di 10 testate contemporaneamente: si tratta di missili con più testate, ciascuna delle parti può colpire la propria obbiettivo. Ad oggi, Stati Uniti, Russia e Gran Bretagna dispongono di un arsenale termonucleare; test di cariche termonucleari sono stati effettuati anche in Cina (nel 1967) e in Francia (nel 1968).

Come funziona la bomba all'idrogeno

Il deuteruro di litio-6 è il componente principale della bomba all'idrogeno, un combustibile termonucleare. Conserva già il deuterio e l'isotopo di litio funge da materia prima per la formazione di trizio. Per avviare la reazione di fusione termonucleare, è necessario creare alta temperatura e pressione e anche isolare il trizio dal litio-6. Queste condizioni sono fornite come segue.

L'esplosione della bomba AN602 subito dopo la separazione dell'onda d'urto. In quel momento, il diametro della sfera era di circa 5,5 km e dopo pochi secondi aumentò a 10 km.

Il guscio di un contenitore per un combustibile termonucleare è fatto di uranio-238 e plastica, accanto al contenitore viene posizionata una carica nucleare convenzionale con una capacità di diversi chilotoni - si chiama grilletto o iniziatore di carica di una bomba all'idrogeno . Durante l'esplosione di un iniziatore di carica di plutonio sotto l'azione di potenti radiazioni a raggi X, il guscio del contenitore si trasforma in plasma, contraendosi migliaia di volte, creando l'alta pressione necessaria e la temperatura tremenda. Contemporaneamente, i neutroni emessi dal plutonio interagiscono con il litio-6 per formare trizio. I nuclei di deuterio e trizio interagiscono sotto l'azione di temperature e pressioni ultraelevate, che portano a un'esplosione termonucleare.

La luce emessa dall'esplosione potrebbe causare ustioni di terzo grado a una distanza massima di cento chilometri. Questa foto è stata scattata da una distanza di 160 km.
Se crei diversi strati di uranio-238 e litio-6 deuteride, ognuno di essi aggiungerà il proprio potere all'esplosione della bomba, cioè un tale "sbuffo" ti consente di aumentare la potenza dell'esplosione quasi indefinitamente . Grazie a ciò, una bomba all'idrogeno può essere realizzata con quasi qualsiasi potenza e sarà molto più economica di una bomba nucleare convenzionale della stessa potenza.

L'onda sismica causata dall'esplosione ha fatto il giro del globo tre volte. L'altezza del fungo nucleare ha raggiunto i 67 chilometri di altezza e il diametro del suo "cappello" è di 95 km. L'onda sonora ha raggiunto l'isola di Dikson, situata a 800 km dal sito di prova.

Test della bomba all'idrogeno RDS-6S, 1953

Le ambizioni geopolitiche delle grandi potenze portano sempre a una corsa agli armamenti. Lo sviluppo di nuove tecnologie militari ha dato a un paese o all'altro un vantaggio sugli altri. Quindi a passi da gigante, l'umanità si è avvicinata all'emergere di un'arma terribile - bomba nucleare... Da quale data è andato il resoconto dell'era atomica, quanti paesi del nostro pianeta hanno un potenziale nucleare e qual è la differenza fondamentale tra una bomba all'idrogeno e una atomica? Puoi trovare la risposta a queste e ad altre domande leggendo questo articolo.

Qual è la differenza tra una bomba all'idrogeno e una nucleare

Qualsiasi arma nucleare basato sulla reazione intranucleare, il cui potere è in grado di distruggere quasi istantaneamente sia un gran numero di unità viventi, sia attrezzature e tutti i tipi di edifici e strutture. Considera la classificazione delle testate nucleari in servizio con alcuni paesi:

Bomba nucleare (atomica). Nel processo di reazione nucleare e fissione di plutonio e uranio, l'energia viene rilasciata su scala colossale. Di solito, una testata contiene due cariche di plutonio della stessa massa, che esplodono l'una dall'altra.
Bomba all'idrogeno (termonucleare). L'energia viene rilasciata sulla base della sintesi dei nuclei di idrogeno (da cui il nome). L'intensità dell'onda d'urto e la quantità di energia rilasciata sono parecchie volte maggiori di quella atomica.

Qual è più potente: una bomba nucleare o all'idrogeno?

Mentre gli scienziati si arrovellavano su come utilizzare l'energia atomica ottenuta nel processo di fusione dell'idrogeno per scopi pacifici, i militari avevano già condotto più di una dozzina di test. È venuto fuori che in carica diversi megatoni di una bomba all'idrogeno sono migliaia di volte più potenti di una bomba atomica... È persino difficile immaginare cosa accadrebbe a Hiroshima (e in effetti allo stesso Giappone) se ci fosse idrogeno in una bomba da 20 chilotoni lanciata su di essa.

Considera la potente forza distruttiva che risulta dall'esplosione di una bomba all'idrogeno da 50 megatoni:

Palla di fuoco: diametro 4,5 -5 chilometri di diametro.
Onda sonora: L'esplosione può essere udita a 800 chilometri di distanza.
Energia: dall'energia rilasciata, una persona può ustionarsi alla pelle, essendo dall'epicentro dell'esplosione fino a 100 chilometri.
Fungo nucleare: altezza superiore a 70 km di altezza, il raggio del cappello è di circa 50 km.

Bombe atomiche di tale potenza non sono mai state fatte esplodere prima. Ci sono indicatori della bomba sganciata su Hiroshima nel 1945, ma le sue dimensioni erano significativamente inferiori alla scarica di idrogeno sopra descritta:

Palla di fuoco: un diametro di circa 300 metri.
Fungo nucleare: altezza 12 km, raggio del cappuccio - circa 5 km.
Energia: la temperatura al centro dell'esplosione ha raggiunto i 3000C°.

Ora in servizio con le potenze nucleari sono esattamente bombe all'idrogeno... Oltre al fatto che sono in anticipo sui loro " piccoli fratelli", Sono molto più economici da produrre.

Come funziona la bomba all'idrogeno

Analizziamolo passo passo, fasi di attivazione delle bombe all'idrogeno:

Detonazione della carica... La carica è in un guscio speciale. Dopo la detonazione, vengono emessi neutroni e viene creata un'alta temperatura, necessaria per l'inizio della fusione nucleare nella carica principale.
scollatura al litio... Sotto l'influenza dei neutroni, il litio viene scisso in elio e trizio.
Fusione termonucleare... Il trizio e l'elio avviano una reazione termonucleare, a seguito della quale l'idrogeno entra nel processo e la temperatura all'interno della carica aumenta istantaneamente. Si verifica un'esplosione termonucleare.

Il principio della bomba atomica

Detonazione della carica... Nel guscio della bomba ci sono diversi isotopi (uranio, plutonio, ecc.), Che decadono nel campo di detonazione e catturano i neutroni.
Processo a valanga... La distruzione di un atomo, avvia la disintegrazione di molti altri atomi. Esiste un processo a catena che comporta la distruzione di un gran numero di nuclei.
Reazione nucleare... In brevissimo tempo, tutte le parti della bomba formano un tutt'uno e la massa della carica inizia a superare la massa critica. Viene rilasciata un'enorme quantità di energia, dopo di che si verifica un'esplosione.

Pericolo di guerra nucleare

A metà del secolo scorso, il pericolo di una guerra nucleare era improbabile. Nel loro arsenale, due paesi avevano armi atomiche: l'URSS e gli Stati Uniti. I leader delle due superpotenze erano ben consapevoli del pericolo dell'uso di armi di distruzione di massa e la corsa agli armamenti è stata condotta, molto probabilmente, come uno scontro "concorrente".

Ci sono stati sicuramente momenti di tensione nei confronti dei poteri, ma il buon senso ha sempre prevalso sulle ambizioni.

La situazione è cambiata alla fine del XX secolo. Non solo i paesi sviluppati dell'Europa occidentale, ma anche i rappresentanti dell'Asia si sono impossessati del "club nucleare".

Ma, come probabilmente saprai, " club nucleare»Composto da 10 paesi. Si crede ufficiosamente che Israele, e forse l'Iran, abbiano testate nucleari. Sebbene quest'ultimo, dopo aver imposto loro sanzioni economiche, abbia abbandonato lo sviluppo di un programma nucleare.

Dopo la comparsa della prima bomba atomica, gli scienziati dell'URSS e degli Stati Uniti hanno iniziato a pensare ad armi che non avrebbero portato una tale distruzione e infezione dei territori nemici, ma avrebbero agito intenzionalmente sul corpo umano. C'era un'idea su creare una bomba al neutrone.

Il principio di funzionamento è interazione del flusso di neutroni con la carne viva e l'equipaggiamento militare... Gli isotopi formati da più isotopi radioattivi distruggono istantaneamente una persona e carri armati, trasportatori e altre armi per un breve periodo diventano fonti di forti radiazioni.

La bomba al neutrone esplode a una distanza di 200 metri dal livello del suolo ed è particolarmente efficace durante un attacco di carri armati nemici. L'armatura dell'equipaggiamento militare è spessa 250 mm, in grado di ridurre a volte gli effetti di una bomba nucleare, ma è impotente contro le radiazioni gamma di una bomba a neutroni. Considera le azioni di un proiettile di neutroni con una capacità fino a 1 kiloton sull'equipaggio del carro armato:

Come capisci, la differenza tra una bomba all'idrogeno e una bomba atomica è enorme. La differenza nella reazione di fissione nucleare tra queste cariche rende una bomba all'idrogeno è centinaia di volte più distruttiva di una bomba atomica.

Quando si utilizza una bomba termonucleare di 1 megaton, tutto ciò che si trova entro un raggio di 10 chilometri verrà distrutto. Non solo gli edifici e le attrezzature ne soffriranno, ma anche tutti gli esseri viventi.

I capi dei paesi nucleari dovrebbero ricordarlo e utilizzare la minaccia "nucleare" esclusivamente come strumento deterrente e non come arma offensiva.

Video sulle differenze tra la bomba atomica e quella all'idrogeno

Questo video descriverà in dettaglio e passo dopo passo il principio di funzionamento di una bomba atomica, nonché le principali differenze rispetto a una bomba all'idrogeno: