Водородная бомба, известная также как Hydrogen Bomb или HB — оружие невероятной разрушительной силы, чья мощность исчисляется мегатоннами в тротиловом эквиваленте.
Водородная (термоядерная) бомба: испытания оружия массового поражения
Вслед за "чистой водородной бомбой" в 58 мегатонн, которую сбросили с самолета над Новой Землей 30 октября 61-го, на том же Северном полигоне и в том же году испытали еще не менее десяти мощных термоядерных бомб и боеголовок мегатонного класса. Водородная бомба и атомная бомба оба типы ядерного оружия, но одно устройства очень сильно отличаются от другого. Чем термоядерная бомба отличается от атомной? В первую очередь тем, что в атомной бомбе взрывной эффект достигается за счет ускоренной цепной реакции деления, а в термоядерной – напротив, за счет сверхбыстрой взрывной реакции термоядерного синтеза.
Разница между водородной бомбой и атомной бомбой
В военном плане применяются понятия — атомная бомба и ядерная бомба. Разница между ядерной бомбой и атомной бомбой в следующем: Атомная бомба — это бомба, в основе взрывного и разрушительного действия которой является энергия, выделяемая при распаде радиоактивных изотопов. Ядерной же бомбой является бомба, в основе взрывной волны которой может быть как ядерный распад атомов, так и термоядерный синтез.
Единственное светлое пятно в этом грибном облаке заключалось в том, что поскольку огненный шар не соприкоснулся с Землей, радиации было поразительно мало. Все могло быть иначе. Изначально Царь-бомба задумывалась в два раза мощнее.
Он был ветераном советской программы по разработке атомных бомб с самого начала и стал частью команды, которая создала первые атомные бомбы для СССР. Сахаров начал работу над многослойным устройством деления-синтеза-деления, бомбой, которая создает дополнительную энергию из ядерных процессов в ее ядре. Это включало обертывание дейтерия — стабильного изотопа водорода — слоем необогащенного урана. Уран должен был улавливать нейтроны с горящего дейтерия и также начинать реакцию. Сахаров называл ее «слойкой».
Этот прорыв позволил СССР создать первую водородную бомбу, устройство куда более мощное, чем были атомные бомбы за несколько лет до этого. Хрущев поручил Сахарову придумать бомбу, которая была мощнее всех остальных, уже испытанных к тому моменту. Советскому Союзу нужно было показать, что он может опередить США в гонке ядерных вооружений, по словам Филиппа Койла, бывшего руководителя испытаниями ядерного оружия в США при президенте Билле Клинтоне. Он провел 30 лет, помогая создавать и испытывать атомное оружие. И затем провели множество испытаний в атмосфере еще до того, как русские провели свое первое».
Царь-бомба в первую очередь предназначалась для того, чтобы заставить мир остановиться и признать Советский Союз как равного», говорит Койл. Первоначальный дизайн — трехслойная бомба с урановыми слоями, разделяющими каждую ступень — имела бы выход в 100 мегатонн. В 3000 раз больше, чем бомбы Хиросимы и Нагасаки. Советский Союз уже к тому времени испытывали большие устройства в атмосфере, эквивалентные нескольким мегатоннам, но эта бомба стала бы просто гигантской по сравнению с теми. Некоторые ученые начали полагать, что она слишком большая.
С такой огромной силой не было бы никакой гарантии, что гигантская бомба не упадет в болото на севере СССР, оставив после себя огромное облако радиоактивных осадков. Именно этого опасался, отчасти, Сахаров, говорит Франк фон Хиппель, физик и глава отдела общественных и международных отношений Принстонского университета. До начала испытаний слои урана, которые должны были разогнать бомбу до невероятной мощи, были заменены слоями свинца, что уменьшило интенсивность ядерной реакции. Советский Союз создал такое мощное оружие, что ученые не пожелали проверять его на полной мощности. И этим проблемы с этим разрушительным устройством не ограничивались.
Бомбардировщики Ту-95, созданные для переноса ядерного оружия Советского Союза, были предназначены для перевозки гораздо более легкого оружия. Царь-бомба была такой большой, что ее нельзя было разместить на ракете, и такой тяжелой, что самолеты, перевозящие ее, не смогли бы доставить ее до цели и остаться с нужным количеством топлива для возвращения. Да и вообще, будь бомба такой мощной, как ее задумывали, самолеты могли бы не возвращаться. Даже ядерного оружия может быть слишком много, говорит Койл, который сейчас работает ведущим сотрудником Центра по контролю над вооружением в Вашингтоне. Фон Хиппель соглашается.
Направление движения изменилось — в сторону увеличения точности ракет и количества боеголовок». Царь-бомба привела и к другим последствиям. Она вызвала столько опасений — в пять раз больше, чем любое другое испытание до нее — что привела к табу на атмосферные испытания ядерного оружия в 1963 году. Фон Хиппель говорит, что Сахаров был особенно обеспокоен количеством радиоактивного углерода-14, который выбрасывался в атмосферу — изотопом с особенно длительным периодом полураспада. Частично он смягчался углеродом от ископаемого топлива в атмосфере.
Сахаров беспокоился, что бомба, которая будет больше испытанной, не оттолкнется под действием собственной взрывной волны — как Царь-бомба — и вызовет глобальные радиоактивные осадки, распространит токсичную грязь по всей планете. Сахаров стал ярым сторонником запрета на частичные испытания 1963 года и откровенным критиком ядерного распространения. А в конце 1960-х годов — и противоракетной обороны, которая, как он справедливо полагал, подстегнет новую гонку ядерных вооружений. Он все больше подвергался остракизму со стороны государства и впоследствии стал диссидентом, которому в 1975 году присудили Нобелевскую премию мира и назвали «совестью человечества», говорит фон Хиппель. Похоже, Царь-бомба вызвала осадки совсем другого рода.
По материалам BBC В чем отличие атомной, ядерной и водородной бомб друг от друга? Извините, будет много букв. Атомная бомба работает на принципе распада делящегося вещества. Нейтрон попадает в тяжелое ядро атома, расщепляет его и кроме всего прочего высвобождает несколько нейтронов которые, попав в ядра соседних атомов, делают то же самое. Это и называется «цепная реакция».
Если нейтронов на каждый распад вылетает мало коэффициент размножения нейтронов меньше единицы , то реакция постепенно затухает. Если много — усиливается. Если делящегося вещества мало меньше критической массы , то нейтроны редко попадают в ядра и улетают в пространство, реакция опять же затухает. Если и того и другого достаточно то цепная реакция становится самоподдерживающейся, а если коэффициент размножения больше единицы, то неуправляемой. В какой-то момент выделившаяся энергия превращает остатки бомбы в сгусток высокотемпературной плазмы.
Происходит атомный взрыв. Сила атомного взрыва ограничена количеством выделившейся энергии, то есть массой вещества, которое успело распасться. Поэтому атомная бомбы с массой делящегося вещества намного большей критической невозможны, непрореагировавший уран превращается в ту же плазму, в которую превратился бы песок на его месте, а песок куда дешевле. Водородная, она же термоядерная бомба работает на другом принципе, на синтезе а не на распаде. Несколько легких ядер под большим давлением и при высокой температуре то есть имеющие большую кинетическую энергию преодолевают энергию которая отталкивает их протоны и соединяются, создавая тем самым ядро другого элемента.
Рассматривая, чем отличаются ядерная атомная и водородная бомбы, стоит отметить данный пункт. Ведь термоядерную боеголовку можно сделать какой угодно мощности, не боясь самопроизвольного подрыва. Это заинтересовало Хрущева, который приказал сделать самую мощную водородную боеголовку в мире и таким образом приблизиться к выигрышу гонки. Ему показалось оптимальным 100 мегатонн. Советские ученые поднатужились и у них получилось вложиться в 50 мегатонн. Испытания начались на острове Новая Земля, где был военный полигон.
До сих пор Царь-бомбу называют крупнейшим зарядом, взорванным на планете. Взрыв произошел в 1961 году. Огненный шар от применения такой боеголовки, как универсальный уничтожитель руническая ядерная бомба в Японии, был виден только в городах. А вот от водородной ракеты он поднялся на 5 километров в диаметре. Гриб из пыли, радиации и сажи вырос на 67 километров. По подсчетам ученых, его шапка в диаметре составляла сотню километров.
Только представьте себе, что бы было, если бы взрыв произошел в городской черте. Современные опасности использования водородной бомбы Отличие атомной бомбы от термоядерной мы уже рассмотрели. А теперь представьте, какими бы были последствия взрыва, если бы ядерная бомба, сброшенная на Хиросиму и Нагасаки, была водородной с тематическим эквивалентом. От Японии не осталось бы и следа. По заключениям испытаний, ученые сделали вывод о последствиях термоядерной бомбы. Некоторые думают, что водородная боеголовка является более чистой, то есть фактически не радиоактивной.
Это связано с тем, что люди слышат название «водо» и недооценивают ее плачевное влияние на окружающую среду. Как мы уже разобрались, водородная боеголовка основана на огромном количестве радиоактивных веществ. Ракету без уранового заряда сделать можно, но пока на практике этого не применялось. Сам процесс будет очень сложным и затратным. Поэтому реакция синтеза разбавляется ураном и получается огромная мощность взрыва. Они нанесут вред здоровью даже тем, кто находится в десятках тысяч километров от эпицентра.
При подрыве создается огромный огненный шар. Все, что попадает в радиус его действия, уничтожается. Выжженная земля может быть необитаемой десятилетиями. На обширной территории совершенно точно ничего не вырастет. И зная силу заряда, по определенной формуле можно рассчитать теоретически зараженную площадь. Также стоит упомянуть о таком эффекте, как ядерная зима.
Это понятие даже страшнее разрушенных городов и сотен тысяч человеческих жизней. Будет уничтожено не только место сброса, но и фактически весь мир. Сначала статус обитаемой потеряет только одна территория. Но в атмосферу произойдет выброс радиоактивного вещества, которое снизит яркость солнца. Это все смешается с пылью, дымом, сажей и создаст пелену. Она разнесется по всей планете.
Данный вид ядерного оружия является двух- и более фазным или дву- и более ступенчатым. При этом в качестве первой ступени обычно выступает реакция деления ядер чаще всего уран-238 , термоядерный синтез происходит на второй ступени. Принцип работы водородной бомбы За водородной бомбой закреплялось так же название «чистого оружия», поскольку радиоактивного заражения в теории от неё оставалось меньше. Связано это с тем, что реакции деления ввиду которых и остаётся радиоактивное заражение всё равно используются в данном виде оружия, так что его нельзя никак назвать «чистым», к концу 70 годов 20 века это выходит из употребления. Тем не менее, степень радиоактивности бомбы можно ограничить, не прибегая к использованию третьей ступени и минимизируя первую.
Чем отличается атомная бомба от ядерной?
Такая технология применяется на АЭС для максимального результата по выработке электроэнергии. Водородная бомба действует сильнее, чем атомная. Радиус ее поражения в разы превышает масштабы ядерного оружия. Одна такая бомба может унести миллионы жизней, и разрушить мегаполисы за считанные секунды.
Простое помещение дейтрида лития рядом с атомной бомбой-запалом приведёт к разбросу его без существенного выделения энергии, поэтому он окружается оболочками тяжёлого металла, не допускающими быстрого разлёта. Основная схема для современных бомб более сложна, и включает в себя металлический цилиндр, в котором находится стержень из дейтрида лития с плутониевым сердечником, окружённый слоем пластмассы. Сбоку от цилиндра находится атомная бомба-"триггер", причём дейтрид лития прикрыт металлической крышкой.
Взрыв бомбы приводит к испарению пластмассы, давление которой сжимает дейтрид лития в 1000 раз, а плутониевый стержень примерно вчетверо. Сжатие и нагрев инициируют термоядерную реакцию, а плутониевый стержень играет роль "запальной свечи", продуцируя нейтроны для превращения лития в тритий. Металлический корпус может быть из вольфрама, и не добавляет ни энергии взрыву, ни радиоактивного заражения, а может быть из необогащённого или слабообогащённого урана, что увеличивает мощность взрыва и создаёт мощное заражение "грязная бомба" - впрочем, так именуют и радиологическую бомбу, в которой реакции деления или синтеза нет, а просто разбрасываются обычным химическим взрывом изотопы.
Вторичным является то, где происходят реакции слияния. Возможно иметь многоступенчатое оружие, в котором третичная ступень производит еще больше энергии.
Пластиковые бомбы часто закрываются демпфером из обедненного урана. С огромным потоком нейтронов, созданным в реакциях слияния бомб, обедненный уран фактически подвергается самому делению, что приводит к конфигурации, иногда известной как устройства деления-слияния-деления: существует первичное деление, которое воспламеняет вторичное слияние, что, в свою очередь, вызывает деление в заслонке. Странность заключается в том, что вторая реакция деления обычно дает большую часть выхода бомбы. Первое испытание Первую водородную бомбу, изготовленную под руководством Сахарова, испытали на секретном полигоне Семипалатинска — и они, мягко говоря, впечатлили не только ученых, но и западных лазутчиков. Ударная волна Прямое разрушительное воздействие водородной бомбы — сильнейшая, обладающая высокой интенсивностью ударная волна.
Ее мощность зависит от размера самой бомбы и той высоты, на которой произошла детонация заряда. Самое большое в мире оружие слияния было советским «Цара Бомба» с урожаем около 50 мегатонн. Цара Бомба никогда не была предназначена для производства оружия. Он был предназначен для производства более 100 мегатонн, но они заменили обедненный урановый затвор свинцом. Бомба была переброшена по испытательному полигону « Новая Земля », и было много сомнений в том, что бомбардировщик мог ускользнуть от взрыва в 100 мегатонн.
Для 50-мегатонного взрыва практически весь энергетический выход был вызван реакциями синтеза. Это было самое чистое оружие, когда-либо взорванное. В разгар холодной войны развернутые термоядерные бомбы достигли урона в 25 мегатонн и 15 мегатонн. С тех пор эти очень большие бомбы урожая были сняты с эксплуатации и демонтированы. Максимальный выход современного ядерного оружия с переменным выходом, как правило, находится в диапазоне от 250 до 300 килотонн.
Тем не менее, есть еще несколько крупных бомб слияния. Тепловой эффект Водородная бомба всего в 20 мегатонн размеры самой большой испытанной на данный момент бомбы — 58 мегатонн создает огромное количество тепловой энергии: бетон плавился в радиусе пяти километров от места испытания снаряда. В девятикилометровом радиусе будет уничтожено все живое, не устоят ни техника, ни постройки. Диаметр воронки, образованной взрывом, превысит два километра, а глубина ее будет колебаться около пятидесяти метров. Что такое атомная бомба?
Как Китай, так и Россия по-прежнему развертывают 5 мегатонн боеголовок. Изменить: Правильная ссылка на самую мощную ядерную бомбу. Грязная бомба или радиологическое рассеивающее устройство - это бомба, которая объединяет обычные взрывчатые вещества, такие как динамит, с радиоактивными материалами в твердой, жидкой или газообразной форме. Грязная бомба предназначена для рассеивания радиоактивного материала в небольшой локализованной области вокруг взрыва. Основная цель грязной бомбы - пугать людей и загрязнять здания или землю.
Огненный шар Самым зрелищным после взрыва покажется наблюдателям огромный огненный шар: пылающие бури, инициированные детонацией водородной бомбы, будут поддерживать себя сами, вовлекая в воронку все больше и больше горючего материала. Радиационное заражение Но самым опасным последствием взрыва станет, конечно же, радиационное заражение. Распад тяжелых элементов в бушующем огненном вихре наполнит атмосферу мельчайшими частицами радиоактивной пыли — она настолько легка, что попадая в атмосферу, может обогнуть земной шар два-три раза и только потом выпадет в виде осадков. Таким образом, один взрыв бомбы в 100 мегатонн может иметь последствия для всей планеты. В чем разница между грязной бомбой и атомными бомбами, используемыми в Хиросиме и Нагасаки?
Атомные взрывы, произошедшие в Хиросиме и Нагасаки, были вызваны ядерным оружием. Грязная бомба - это обычное взрывное устройство, приспособленное для распространения радиоактивного материала и загрязнение только небольшой площади. Поскольку материал будет рассеиваться в результате взрыва, участки вблизи взрыва будут загрязнены. Уровень загрязнения будет зависеть от количества радиоактивного материала в бомбе, а также от погодных условий во время взрыва. Царь-бомба 58 мегатонн — вот, сколько весила самая крупная водородная бомба, взорванная на полигоне архипелага Новая Земля.
Ударная волна три раза обогнула земной шар, заставив лишний раз увериться в огромной разрушительной силе этого оружия. В чем опасность грязной бомбы? Первичная опасность от грязной бомбы, содержащей низкоактивный радиоактивный источник, будет самой взрывной. Измерение того, сколько радиации может присутствовать, затруднено, когда источник излучения неизвестен.
Что мощнее: ядерная или водородная бомба? Пока ученые ломали голову над тем, как пустить атомную энергию полученную в процессе термоядерного синтеза водорода в мирные цели, военные уже провели не с один десяток испытаний. Выяснилось, что заряд в несколько мегатонн водородной бомбы мощнее атомной в тысячи раз. Даже трудно представить, что было бы с Хиросимой да и с самой Японией , если бы в брошенной на нее 20-ти килотонной бомбе был водород. Рассмотрим мощную разрушительную силу, которая получается при взрыве водородной бомбы в 50 мегатонн: Огненный шар: диаметр в 4,5 -5 километра в диаметре.
Звуковая волна: взрыв можно услышать, находясь на расстоянии в 800 километров. Энергия: от освобожденной энергии, человек может получить ожоги кожного покрова, находясь от эпицентра взрыва до 100 километров. Ядерный гриб: высота более 70 км в высоту, радиус шапки — около 50 км. Атомные бомбы такой мощности еще ни разу не взрывали. Есть показатели бомбы сброшенной на Хиросиму в 1945 году, но своими размерами она значительно уступала водородному разряду описанному выше: Огненный шар: диаметр около 300 метров. Ядерный гриб: высота 12 км, радиус шапки — около 5 км. Сейчас на вооружении ядерных держав стоят именно водородные бомбы.
Термоядерная бомба и ядерная отличия
| В чём разница между атомной и водородной бомбой? | B-53 — американская термоядерная бомба, наиболее старое и мощное ядерное оружие находившееся в арсенале стратегических ядерных сил США вплоть до 1997 года. |
| Атомная, водородная и нейтронная бомбы | Термоядерное оружие (водородная бомба) — вид ядерного оружия, разрушительная сила которого основана на использовании энергии реакции ядерного синтеза лёгких элементов в более тяжёлые (например, синтеза одного ядра атома гелия из двух ядер атомов дейтерия). |
Разница между водородной бомбой и атомной бомбой
| Термоядерный заряд. Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания | В отличие от атомной бомбы, при взрыве которой энергия выделяется в результате деления атомного ядра, в водородной бомбе идет термоядерная реакция, подобная той, которая происходит на Солнце. |
| Термоядерная тайна СССР: академик раскрыл секреты создания царь-бомбы | У водородной бомбы, в отличие от обычной атомной, мощность практически не ограничена — только весом. |
| Термоядерный заряд. Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания | Мощнейшее смертоносное оружие: как устроена водородная бомба и чем она отличается от атомной. |
| Термоядерная бомба и ядерная отличия | Чем отличаются атомная, ядерная и водородная бомбы. Согласно сообщениям новостей, Северная Корея угрожает протестировать водородную бомбу над Тихим океаном. |
| Термоядерный заряд. Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания | Атомная бомба внутри водородной может также использоваться для «запуска» термоядерного синтеза. |
Термоядерный заряд. Отличие водородной бомбы от атомной: список различий, история создания
Работа имела прямое отношение к атомному проекту, и Андрей Сахаров попал в спецгруппу Тамма, проверявшую выкладки по водородной бомбе коллектива Зельдовича. это два различных типа ядерных боеприпасов, которые имеют разные принципы работы и поразительные характеристики. Разница в реакции ядерного деления между этими зарядами, делает водородную бомбу разрушительнее атомной в сотни раз. Гидрид, применяемый в водородных бомбах, отличается своим изотопным составом. Атомная бомба внутри водородной может также использоваться для «запуска» термоядерного синтеза. — Игорь Курчатов привлек Игоря Тамма к "атомной проблеме" и конкретно просил исследовать возможность создания водородной бомбы.
Водородная бомба и ядерная бомба отличия
Атомная бомба работает атомным делением или расщеплением атомного ядра, в то время как водородная бомба работает атомным синтезом или объединением атомных ядер. Какое отличие атомной бомбы от водородной ввергло в ужас мировую супердержаву? Ключевое отличие «грязной бомбы» от атомной в том, что она не создает новой радиоактивности (например, из почвы в эпицентре взрыва). используют ядерное деление.