Mis vahe on aatomi-, tuuma- ja vesinikupommidel. Mis vahe on aatomipommi ja termotuumapommi vahel Tuuma- ja tuumaplahvatuse erinevused

Mis vahe on tuumarelvadel ja aatomirelvadel?

Probleem on lahendatud ja suletud.

Parim vastus

Vastused

      1 0

    7 (63206) 6 36 138 9 aastat

    Teoreetiliselt on need samad asjad, kuid kui vajate erinevust, siis:

    aatomirelvad:

    * Laskemoon, mida sageli nimetatakse aatomiks, mille plahvatuse käigus toimub ainult ühte tüüpi tuumareaktsioon - raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine koos kergemate elementide moodustumisega. Seda tüüpi laskemoona nimetatakse sageli ühefaasiliseks või üheastmeliseks.

    tuumarelv:
    * Termotuumarelvad (tavakeeles sageli vesinikrelvad), mille peamine energia vabanemine toimub termotuumareaktsiooni käigus - raskete elementide sünteesil kergematest. Ühefaasilist tuumalaengut kasutatakse termotuumareaktsiooni kaitsmena – selle plahvatus tekitab mitme miljoni kraadise temperatuuri, mille juures termotuumareaktsioon algab. Sünteesi lähteaineks on tavaliselt segu kahest vesiniku isotoobist - deuteeriumist ja triitiumist (esimestes termotuumalõhkeseadmete proovides kasutati ka deuteeriumi ja liitiumi ühendit). See on nn kahefaasiline või kaheastmeline tüüp. Termotuumareaktsiooni iseloomustab kolossaalne energia vabanemine, nii et vesinikrelvad ületavad aatomirelvade võimsuse ligikaudu suurusjärgu võrra.

      0 0

    6 (11330) 7 41 100 9 aastat

    Tuuma- ja aatomienergia on kaks erinevat asja... Ma ei räägi erinevustest, sest... Ma kardan teha viga ja mitte rääkida tõtt

    Aatompomm:
    See põhineb raskete isotoopide, peamiselt plutooniumi ja uraani tuumade lõhustumise ahelreaktsioonil. Termotuumarelvades toimuvad lõhustumise ja ühinemise etapid vaheldumisi. Etappide (etappide) arv määrab pommi lõpliku võimsuse. Sel juhul vabaneb tohutult palju energiat ja moodustub terve rida kahjustavaid tegureid. 20. sajandi alguse õudusjutt - keemiarelvad - jäi kurvalt teenimatult kuluaaridesse unarusse, selle asemele tuli masside jaoks uus kard.

    Tuumapomm:
    lõhkerelvad, mis põhinevad raskete tuumade lõhustumise tuumaahelreaktsiooni või kergete tuumade termotuumasünteesi reaktsioonil vabaneva tuumaenergia kasutamisel. Viitab massihävitusrelvadele (WMD) koos bioloogiliste ja keemiliste relvadega.

      0 0

    6 (10599) 3 23 63 9 aastat

    tuumarelv:
    * Termotuumarelvad (tavalises kõnepruugis sageli - vesinikrelvad)

    Siinkohal lisan, et tuuma- ja termotuumaenergia vahel on erinevusi. termotuumaenergia on mitu korda võimsam.

    ning erinevused tuuma ja aatomi vahel on ahelreaktsioon. nagu nii:
    aatomi:

    raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine kergemate elementide moodustamiseks


    tuumaenergia:

    raskete elementide süntees kergematest

    p.s. Ma võin milleski eksida. aga see oli viimane teema füüsikas. ja tundub, et ma mäletan ikka veel midagi)

      0 0

    7 (25794) 3 9 38 9 aastat

    "Laskemoon, mida sageli nimetatakse aatomiks ja mille plahvatamisel toimub ainult ühte tüüpi tuumareaktsioon - raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine koos kergemate elementide moodustumisega." (c) wiki

    Need. tuumarelvad võivad olla uraan-plutoonium ja termotuumarelvad koos deuteeriumi-triitiumiga.
    Ja ainult uraani/plutooniumi lõhustumine aatomiga.
    Kuigi kui keegi on plahvatuspaiga lähedal, pole sellel suurt vahet.

    keeleteaduse põhimõte g))))
    need on sünonüümid
    Tuumarelvad põhinevad tuuma lõhustumise kontrollimatul ahelreaktsioonil. Seal on kaks peamist skeemi: "kahur" ja plahvatuslik plahvatus. "Kahuri" disain on tüüpiline esimese põlvkonna tuumarelvade kõige primitiivsematele mudelitele, samuti suurtükiväe ja väikerelvade tuumarelvadele, millel on relva kaliibrile seatud piirangud. Selle olemus on "tulistada" kaks subkriitilise massiga lõhustuva aine plokki üksteise poole. See detonatsioonimeetod on võimalik ainult uraani laskemoona puhul, kuna plutooniumil on suurem detonatsioonikiirus. Teine skeem hõlmab pommi lahingusüdamiku lõhkamist nii, et surve suunatakse fookuspunkti (võib olla üks või mitu). See saavutatakse lahingusüdamiku vooderdamisega lõhkelaengutega ja täppisdetonatsioonijuhtimisahelaga.

    Ainult raskete elementide lõhustumise põhimõtetel töötava tuumalaengu võimsus on piiratud sadade kilotonnitega. Võimalusel ainult tuumalõhustumisel põhineva võimsama laengu loomine on äärmiselt keeruline: lõhustuva aine massi suurendamine ei lahenda probleemi, kuna alanud plahvatus hajutab osa kütusest, pole aega reageerida. täielikult ja seega osutub kasutuks, suurendades ainult laskemoona massi ja piirkonna radioaktiivseid kahjustusi. Maailma võimsaimat, vaid tuumalõhustumisel põhinevat laskemoona katsetati USA-s 15. novembril 1952, plahvatusvõimsus oli 500 kt.

    Wad mitte tegelikult. Aatomipomm on levinud nimi. Aatomirelvad jagunevad tuuma- ja termotuumarelvadeks. Tuumarelvades kasutatakse raskete tuumade lõhustumise põhimõtet (uraani ja plutooniumi isotoobid), termotuumarelvades aga kergete aatomite sünteesi rasketeks (vesiniku isotoobid -> heelium) Neutronpomm on tuumarelva liik, milles põhiline osa plahvatusenergiast kiirgub kiirete neutronite voona .

    Kuidas on armastus, rahu ja sõda?)

    Sellel pole mõtet. Nad võitlevad territooriumide eest maa peal. Miks tuumaga saastunud maa?
    Tuumarelvad on hirmu pärast ja keegi ei kasuta neid.
    Nüüd on poliitiline sõda.

    Ma ei ole nõus, inimesed toovad surma, mitte relvi)

  • Kui Hitleril oleks aatomirelvad, oleks NSV Liidul aatomirelvad.
    Venelased naeravad alati viimasena.

    Jah, on, Riias on ka metroo, hunnik akadeemilisi linnakesi, nafta, gaas, tohutu sõjavägi, rikas ja elav kultuur, tööd on, Lätis on kõike

    sest kommunism pole meie riigis levinud.

    Seda ei juhtu niipea, just siis, kui tuumarelvad on iidsed ja ebaefektiivsed nagu püssirohi praegu

Plahvatus toimus 1961. aastal. Katsepaigast mitmesaja kilomeetri raadiuses toimus kiirkorras inimeste evakueerimine, kuna teadlaste arvutuste kohaselt hävivad eranditult kõik majad. Kuid keegi ei oodanud sellist mõju. Lööklaine tiirles ümber planeedi kolm korda. Prügila jäi "tühjaks lehele", kõik künkad sellelt kadusid. Hooned muutusid sekundiga liivaks. 800 kilomeetri raadiuses oli kuulda kohutavat plahvatust.

Kui arvate, et aatomilõhkepea on inimkonna kõige kohutavam relv, siis te ei tea veel vesinikupommist. Otsustasime selle eksimuse parandada ja rääkida, mis see on. Oleme juba rääkinud ja.

Veidi terminoloogiast ja tööpõhimõtetest piltidel

Mõistes, kuidas tuumalõhkepea välja näeb ja miks, on vaja arvestada selle toimimise põhimõtet, mis põhineb lõhustumisreaktsioonil. Esiteks plahvatab aatomipomm. Kest sisaldab uraani ja plutooniumi isotoope. Need lagunevad osakesteks, hõivates neutroneid. Järgmisena hävitatakse üks aatom ja algatatakse ülejäänute lõhustumine. Seda tehakse ahelprotsessi abil. Lõpus algab tuumareaktsioon ise. Pommi osad muutuvad üheks tervikuks. Laeng hakkab ületama kriitilist massi. Sellise struktuuri abil vabaneb energia ja toimub plahvatus.

Muide, tuumapommi nimetatakse ka aatomipommiks. Ja vesinikku nimetatakse termotuumaks. Seetõttu on küsimus, mille poolest erineb aatomipomm tuumapommist, oma olemuselt vale. See on sama. Tuumapommi ja termotuumapommi erinevus ei seisne ainult nimes.

Termotuumareaktsioon ei põhine mitte lõhustumisreaktsioonil, vaid raskete tuumade kokkusurumisel. Tuumalõhkepea on vesinikupommi detonaator või süütenöör. Teisisõnu kujutage ette tohutut veetünni. Sellesse on sukeldatud aatomirakett. Vesi on raske vedelik. Siin asendatakse heliga prooton vesiniku tuumas kahe elemendiga - deuteeriumi ja triitiumiga:

  • Deuteerium on üks prooton ja neutron. Nende mass on kaks korda suurem kui vesinik;
  • Triitium koosneb ühest prootonist ja kahest neutronist. Need on kolm korda raskemad kui vesinik.

Termotuumapommi katsetused

, Teise maailmasõja lõpus algas võidujooks Ameerika ja NSV Liidu vahel ning maailma üldsus mõistis, et tuuma- või vesinikupomm on võimsam. Aatomirelvade hävitav jõud hakkas tõmbama mõlemat poolt. USA oli esimene, kes valmistas ja katsetas tuumapommi. Kuid peagi sai selgeks, et see ei saa olla suur. Seetõttu otsustati proovida valmistada termotuumalõhkepea. Siin õnnestus taas Ameerikal. Nõukogude võim otsustas võistlust mitte kaotada ja katsetas kompaktset, kuid võimsat raketti, mida saaks transportida isegi tavalise Tu-16 lennukiga. Siis said kõik aru, mis vahe on tuumapommil ja vesinikupommil.

Näiteks Ameerika esimene termotuumalõhkepea oli sama kõrge kui kolmekorruseline maja. Väiketranspordiga kohale toimetada ei saanud. Kuid siis, vastavalt NSV Liidu arengule, vähendati mõõtmeid. Kui analüüsime, võime järeldada, et need kohutavad hävingud polnudki nii suured. TNT ekvivalendis oli löögijõud vaid mõnikümmend kilotonni. Seetõttu hävisid hooned vaid kahes linnas ja tuumapommi müra kostis ülejäänud riigis. Kui see oleks vesinikrakett, hävitataks kogu Jaapan täielikult vaid ühe lõhkepeaga.

Liiga suure laenguga tuumapomm võib tahtmatult plahvatada. Algab ahelreaktsioon ja toimub plahvatus. Arvestades erinevusi tuumaaatomi- ja vesinikupommide vahel, tasub seda punkti tähele panna. Termotuumalõhkepea saab ju valmistada mis tahes võimsusega, kartmata spontaanset detonatsiooni.

See huvitas Hruštšovit, kes käskis luua maailma võimsaima vesiniklõhkepea ja jõuda seeläbi võistluse võidule lähemale. Talle tundus, et 100 megatonni on optimaalne. Nõukogude teadlased pingutasid kõvasti ja suutsid investeerida 50 megatonni. Katsetused algasid Novaja Zemlja saarel, kus asus sõjaväepolügoon. Tänaseni nimetatakse tsaar Bombat planeedi suurimaks plahvatatud pommiks.

Plahvatus toimus 1961. aastal. Katsepaigast mitmesaja kilomeetri raadiuses toimus kiirkorras inimeste evakueerimine, kuna teadlaste arvutuste kohaselt hävivad eranditult kõik majad. Kuid keegi ei oodanud sellist mõju. Lööklaine tiirles ümber planeedi kolm korda. Prügila jäi "tühjaks lehele", kõik künkad sellelt kadusid. Hooned muutusid sekundiga liivaks. 800 kilomeetri raadiuses oli kuulda kohutavat plahvatust. Tulekera, mis tekkis sellise lõhkepea kui universaalse hävitaja ruunituumapommi kasutamisest Jaapanis, oli nähtav ainult linnades. Kuid vesiniku raketist tõusis selle läbimõõt 5 kilomeetrit. Tolmu, kiirguse ja tahma seen kasvas 67 kilomeetrit. Teadlaste sõnul oli selle korgi läbimõõt sada kilomeetrit. Kujutage vaid ette, mis oleks juhtunud, kui plahvatus oleks toimunud linna piirides.

Kaasaegsed ohud vesinikupommi kasutamisel

Oleme juba uurinud erinevust aatomipommi ja termotuumapommi vahel. Kujutage nüüd ette, millised oleksid olnud plahvatuse tagajärjed, kui Hiroshimale ja Nagasakile heidetud tuumapomm oleks olnud temaatilise ekvivalendiga vesinikupomm. Jaapanist ei jääks jälgegi.

Katsetulemuste põhjal järeldasid teadlased termotuumapommi tagajärjed. Mõned inimesed arvavad, et vesiniklõhkepea on puhtam, mis tähendab, et see pole tegelikult radioaktiivne. See on tingitud asjaolust, et inimesed kuulevad nimetust "vesi" ja alahindavad selle taunitavat mõju keskkonnale.

Nagu oleme juba aru saanud, põhineb vesiniklõhkepea tohutul hulgal radioaktiivsetel ainetel. Raketti on võimalik teha ka ilma uraanilaenguta, kuid siiani pole seda praktikas kasutatud. Protsess ise on väga keeruline ja kulukas. Seetõttu lahjendatakse termotuumasünteesi reaktsiooni uraaniga ja saadakse tohutu plahvatusvõimsus. Radioaktiivse sademe hulk, mis paratamatult langeb sihtmärgile, suureneb 1000%. Need kahjustavad isegi nende inimeste tervist, kes asuvad epitsentrist kümnete tuhandete kilomeetrite kaugusel. Lõhkamisel tekib tohutu tulekera. Kõik, mis selle tegevusraadiusse jääb, hävitatakse. Põletatud maa võib aastakümneid olla elamiskõlbmatu. Suurel alal ei kasva absoluutselt midagi. Ja teades laengu tugevust, saate teatud valemi abil arvutada teoreetiliselt saastunud ala.

Samuti väärib mainimist sellise efekti kohta nagu tuumatalv. See kontseptsioon on veelgi kohutavam kui hävitatud linnad ja sajad tuhanded inimelud. Hävitatakse mitte ainult prügila, vaid peaaegu kogu maailm. Algul kaotab vaid üks territoorium oma elamiskõlbliku staatuse. Kuid atmosfääri eraldub radioaktiivne aine, mis vähendab päikese heledust. See kõik seguneb tolmu, suitsu, tahmaga ja loob loori. See levib üle kogu planeedi. Põldudel saadav saak hävib veel mitmekümne aasta pärast. See mõju kutsub esile näljahäda Maal. Rahvaarv väheneb kohe mitu korda. Ja tuumatalv näeb välja rohkem kui tõeline. Tõepoolest, inimkonna ajaloos ja täpsemalt 1816. aastal oli sarnane juhtum teada pärast võimsat vulkaanipurset. Sel ajal oli planeedil aasta ilma suveta.

Skeptikuid, kes asjaolude sellisesse kokkulangemisse ei usu, võivad teadlaste arvutused veenda:

  1. Kui Maa kraadi võrra jahtub, ei pane seda keegi tähele. Kuid see mõjutab sademete hulka.
  2. Sügisel tuleb 4 kraadi jahtumist. Vihma puudumise tõttu on võimalik viljakatkesi. Orkaanid algavad isegi kohtades, kus neid pole kunagi olnud.
  3. Kui temperatuur langeb veel paar kraadi, kogeb planeet esimest aastat ilma suveta.
  4. Sellele järgneb väike jääaeg. Temperatuur langeb 40 kraadi võrra. Isegi lühikese aja jooksul on see planeedile hävitav. Maal toimub viljakatkestus ja põhjavööndites elavate inimeste väljasuremine.
  5. Pärast tuleb jääaeg. Päikesekiirte peegeldumine toimub ilma maapinnani jõudmata. Tänu sellele jõuab õhutemperatuur kriitilise piirini. Põllukultuurid ja puud lakkavad planeedil kasvamast ning vesi külmub. See toob kaasa enamiku elanikkonna väljasuremise.
  6. Need, kes ellu jäävad, ei ela viimast perioodi üle – pöördumatu külmavärina. See variant on täiesti kurb. See saab olema inimkonna tõeline lõpp. Maa muutub uueks planeediks, mis ei sobi inimeste elamiseks.

Nüüd teisest ohust. Niipea, kui Venemaa ja USA külma sõja etapist väljusid, ilmnes uus oht. Kui olete kuulnud, kes on Kim Jong Il, siis saate aru, et sellega ta ei peatu. See raketiarmastaja, türann ja Põhja-Korea valitseja, kes on kõik kokku keeratud, võib kergesti provotseerida tuumakonflikti. Ta räägib pidevalt vesinikupommist ja märgib, et tema riigiosas on juba lõhkepead. Õnneks pole keegi neid veel otse-eetris näinud. Venemaa, Ameerika ja ka tema lähimad naabrid - Lõuna-Korea ja Jaapan on isegi selliste hüpoteetiliste väidete pärast väga mures. Seetõttu loodame, et Põhja-Korea arengud ja tehnoloogiad ei ole veel pikka aega piisaval tasemel, et hävitada kogu maailm.

Viitamiseks. Maailmamere põhjas lebab kümneid pomme, mis transpordi käigus kaduma läksid. Ja Tšernobõlis, mis pole meist nii kaugel, hoitakse endiselt tohutuid uraanivarusid.

Tasub mõelda, kas vesinikupommi katsetamise huvides võib selliseid tagajärgi lubada. Ja kui neid relvi omavate riikide vahel tekib ülemaailmne konflikt, siis planeedile ei jää riike, inimesi ega üldse midagi, Maa muutub tühjaks leheks. Ja kui mõelda, mille poolest erineb tuumapomm termotuumapommist, on põhipunktiks hävingu hulk ja sellele järgnev mõju.

Nüüd väike järeldus. Saime aru, et tuumapomm ja aatomipomm on üks ja seesama. See on ka termotuumalõhkepea aluseks. Kuid ei ühe ega teise kasutamine pole soovitatav, isegi testimiseks. Plahvatuse heli ja see, kuidas selle järelmõju välja näeb, pole kõige hullem. See ähvardab tuumatalve, sadade tuhandete elanike korraga surma ja arvukate tagajärgedega inimkonnale. Kuigi selliste laengute, nagu aatomipomm ja tuumapomm, vahel on erinevusi, on mõlema mõju hävitav kõigile elusolenditele.

Et sellele küsimusele täpselt vastata, peate tõsiselt süvenema sellisesse inimteadmiste harusse nagu tuumafüüsika – ja mõistma tuuma-/termotuumareaktsioone.

Isotoobid

Üldise keemia käigust mäletame, et meid ümbritsev aine koosneb erinevat tüüpi aatomitest ja nende "sorteerimine" määrab täpselt, kuidas nad keemilistes reaktsioonides käituvad. Füüsika lisab, et see juhtub aatomituuma peenstruktuuri tõttu: tuuma sees on prootonid ja neutronid, mis seda moodustavad - ja elektronid "tormavad" pidevalt "orbiitidel". Prootonid annavad tuumale positiivse laengu ja elektronid negatiivse laengu, kompenseerides seda, mistõttu on aatom tavaliselt elektriliselt neutraalne.

Keemilisest vaatenurgast taandub neutronite "funktsioon" sama "tüüpi" tuumade ühtluse "lahjendamisele" veidi erineva massiga tuumadega, kuna ainult tuuma laeng mõjutab keemilisi omadusi (läbi elektronide arv, mille tõttu aatom võib moodustada keemilisi sidemeid teiste aatomitega). Füüsika seisukohalt osalevad neutronid (nagu prootonid) aatomituumade säilimises tänu erilistele ja väga võimsatele tuumajõududele – vastasel juhul lendaks aatomituum sarnase laenguga prootonite Coulombi tõrjumise tõttu hetkega laiali. Just neutronid võimaldavad isotoopide olemasolu: tuumad, millel on identsed laengud (see tähendab identsed keemilised omadused), kuid erineva massiga.

Oluline on see, et prootonitest/neutronitest on tuumade loomine suvaliselt võimatu: seal on nende "maagilised" kombinatsioonid (tegelikult pole siin maagiat, füüsikud on just leppinud kokku nimetama energeetiliselt eriti soodsaid neutronite/prootonite ansambleid). sel viisil), mis on uskumatult stabiilsed, kuid "nendest lahkudes võite saada radioaktiivseid tuumasid, mis "lahtuvad" ise (mida kaugemal nad on "maagilistest" kombinatsioonidest, seda tõenäolisem on, et nad aja jooksul lagunevad. ).

Nukleosüntees

Veidi kõrgemalt selgus, et teatud reeglite järgi on võimalik “konstrueerida” aatomituumi, luues prootonitest/neutronitest järjest raskemaid. Peensus seisneb selles, et see protsess on energeetiliselt soodne (st kulgeb energia vabanemisega) ainult teatud piirini, pärast mida on vaja kulutada rohkem energiat, et luua üha raskemaid tuumasid, kui nende sünteesi käigus vabaneb, ja nad ise muutuvad väga ebastabiilseks. Looduses toimub see protsess (nukleosüntees) tähtedes, kus koletu rõhk ja temperatuur "tihendavad" tuumad nii tihedalt, et osa neist ühineb, moodustades raskemaid ja vabastades energiat, mille tõttu täht särab.

Tavapärane "efektiivsuse piir" läbib raua tuumade sünteesi: raskemate tuumade süntees on energiakulukas ja raud lõpuks "tapab" tähe ning raskemad tuumad tekivad kas mikrokogustes prootonite/neutronite kinnipüüdmise tõttu, või massiliselt tähe surma ajal katastroofilise supernoova plahvatuse kujul, kui kiirgusvood saavutavad tõeliselt koletu väärtuse (plahvatuse hetkel kiirgab tüüpiline supernoova sama palju valgusenergiat kui meie Päike üle umbes miljardi aasta selle eksisteerimisest!)

Tuuma-/termotuumareaktsioonid

Nüüd saame anda vajalikud määratlused:

Termotuumareaktsioon (tuntud ka kui fusioonreaktsioon või inglise keeles tuumasünteesi) on tuumareaktsiooni tüüp, mille käigus kergemad aatomituumad sulanduvad oma kineetilise liikumise energia (soojus) tõttu raskemateks tuumadeks.

Tuuma lõhustumise reaktsioon (tuntud ka kui lagunemisreaktsioon või inglise keeles tuuma lõhustumine) on tuumareaktsiooni tüüp, kus aatomituumad lagunevad spontaanselt või “väljas olevate” osakeste mõjul fragmentideks (tavaliselt kaheks või kolmeks kergemaks osakeseks või tuumaks).

Põhimõtteliselt vabaneb energia mõlemat tüüpi reaktsioonides: esimesel juhul protsessi otsese energeetilise kasu tõttu ja teisel juhul energia, mis kulus tähe "surma" ajal aatomite tekkimisele. vabaneb rauast raskem.

Põhiline erinevus tuuma- ja termotuumapommide vahel

Tuuma(aatomi)pommiks nimetatakse tavaliselt lõhkeseadeldist, kus põhiosa plahvatuse käigus eralduvast energiast eraldub tuuma lõhustumisreaktsiooni tõttu ja vesinik(termotuuma)pommiks nimetatakse seda, kus põhiosa energiast toodetakse. termotuumasünteesi reaktsiooni kaudu. Aatomipomm on tuumapommi sünonüüm, vesinikupomm on termotuumapommi sünonüüm.

Nagu teate, on inimtsivilisatsiooni arengu peamine mootor sõda. Ja paljud “kullid” õigustavad just sellega omasuguste massilist hävitamist. Teema on alati olnud vastuoluline ja tuumarelvade tulek muutis plussmärgi pöördumatult miinusmärgiks. Tõepoolest, miks me vajame edusamme, mis meid lõpuks hävitavad? Veelgi enam, isegi selles enesetapuasjas ilmutas mees talle iseloomulikku energiat ja leidlikkust. Ta mitte ainult ei mõelnud välja massihävitusrelva (aatomipommi) – ta jätkas selle täiustamist, et end kiiresti, tõhusalt ja usaldusväärselt tappa. Sellise aktiivse tegevuse näide võib olla väga kiire hüpe aatomi sõjatehnoloogiate arendamise järgmisse etappi – termotuumarelvade (vesinikpomm) loomisse. Kuid jätame kõrvale nende enesetapukalduvuste moraalse aspekti ja liigume edasi artikli pealkirjas püstitatud küsimuse juurde – mis vahe on aatomipommil ja vesinikupommil?

Natuke ajalugu

Seal, ookeani taga

Nagu teate, on ameeriklased kõige ettevõtlikumad inimesed maailmas. Neil on suurepärane hõng kõige uue vastu. Seetõttu ei tasu imestada, et selles maailma osas ilmus esimene aatomipomm. Anname väikese ajaloolise tausta.

  • Esimeseks etapiks aatomipommi loomise teel võib pidada kahe Saksa teadlase O. Hahni ja F. Strassmanni katset uraani aatomi kaheks osaks lõhestamiseks. See nii-öelda veel teadvusetu samm astuti 1938. aastal.
  • Prantsuse Nobeli preemia laureaat F. Joliot-Curie tõestas 1939. aastal, et aatomi lõhustumine viib ahelreaktsioonini, millega kaasneb võimas energia vabanemine.
  • Teoreetilise füüsika geenius A. Einstein pani oma allkirja (1939. aastal) Ameerika Ühendriikide presidendile adresseeritud kirjale, mille algatajaks oli teine ​​aatomifüüsik L. Szilard. Selle tulemusena otsustas USA juba enne Teise maailmasõja algust alustada aatomirelvade väljatöötamist.
  • Uue relva esimene katsetus viidi läbi 16. juulil 1945 New Mexico põhjaosas.
  • Vähem kui kuu aega hiljem heideti Jaapani linnadele Hiroshimale ja Nagasakile (6. ja 9. augustil 1945) kaks aatomipommi. Inimkond oli jõudnud uude ajastusse – nüüd suutis ta end mõne tunniga hävitada.

Ameeriklased langesid rahumeelsete linnade täieliku ja välkkiirte hävitamise tagajärgedest tõelisse eufooriasse. USA relvajõudude staabiteoreetikud asusid kohe koostama suurejoonelisi plaane, mis seisnesid 1/6 maailmast – Nõukogude Liidust – täielikult Maa pinnalt kustutamisest.

Jõudis järele ja möödus

Ka Nõukogude Liit ei istunud käed rüpes. Tõsi, mõningast mahajäämust põhjustas kiireloomulisemate asjade lahendamine – käimas oli Teine maailmasõda, mille põhikoorem oli nõukogude riigil. Liidri kollast särki ei kandnud ameeriklased aga kaua. Juba 29. augustil 1949 katsetati Semipalatinski linna lähedal asuvas katseobjektis esimest korda nõukogude stiilis aatomilaengut, mille lõid õigel ajal Venemaa tuumateadlased akadeemik Kurtšatovi juhtimisel.

Ja samal ajal, kui Pentagoni pettunud “kullid” vaatasid üle oma ambitsioonikaid plaane hävitada “maailmarevolutsiooni tugipunkt”, andis Kreml ennetava löögi – 1953. aastal, 12. augustil viidi läbi uut tüüpi tuumarelva katsetused. välja. Seal, Semipalatinski piirkonnas, lõhati maailma esimene vesinikupomm, koodnimetusega "Product RDS-6s". See sündmus põhjustas tõelist hüsteeriat ja paanikat mitte ainult Kapitooliumi mäel, vaid ka kõigis 50 "maailma demokraatia kindluse" osariigis. Miks? Mis vahe on aatomipommil ja vesinikupommil, mis hirmutas maailma suurriiki? Vastame kohe. Vesinikupomm on palju võimsam kui aatomipomm. Pealegi maksab see oluliselt vähem kui samaväärne aatomiproov. Vaatame neid erinevusi üksikasjalikumalt.

Mis on aatomipomm?

Aatomipommi tööpõhimõte põhineb plutooniumi või uraan-235 raskete tuumade lõhustumisel (lõhenemisel) ja sellele järgnenud kergemate tuumade moodustumisel kasvavast ahelreaktsioonist tuleneva energia kasutamisel.

Protsessi ennast nimetatakse ühefaasiliseks ja see toimub järgmiselt:

  • Pärast laengu plahvatamist satub pommi sees olev aine (uraani või plutooniumi isotoobid) lagunemisfaasi ja hakkab neutroneid kinni püüdma.
  • Lagunemisprotsess kasvab nagu laviin. Ühe aatomi lõhenemine viib mitme aatomi lagunemiseni. Toimub ahelreaktsioon, mis viib kõigi pommi aatomite hävimiseni.
  • Algab tuumareaktsioon. Kogu pommilaeng muutub ühtseks tervikuks ja selle mass ületab kriitilise piiri. Pealegi ei kesta kogu see bakhhanaalia kuigi kaua ja sellega kaasneb tohutu energiahulga hetkeline vabanemine, mis lõpuks viib suure plahvatuseni.

Muide, see ühefaasilise aatomlaengu omadus - kiiresti kriitilise massi saavutamine - ei võimalda seda tüüpi laskemoona võimsust lõputult suurendada. Laeng võib olla võimsusega sadu kilotonne, kuid mida lähemal on see megatonnitasemele, seda vähem tõhus on. Sellel pole lihtsalt aega täielikult lõheneda: toimub plahvatus ja osa laengust jääb kasutamata - plahvatus hajub selle laiali. See probleem lahendati järgmist tüüpi aatomirelvaga - vesinikupommiga, mida nimetatakse ka termotuumapommiks.

Mis on vesinikupomm?

Vesinikpommis toimub veidi teistsugune energia vabanemise protsess. See põhineb tööl vesiniku isotoopidega - deuteerium (raske vesinik) ja triitium. Protsess ise on jagatud kaheks osaks või, nagu öeldakse, on kahefaasiline.

  • Esimene faas on see, kui peamine energiatarnija on raskete liitiumdeuteriidi tuumade lõhustumisreaktsioon heeliumiks ja triitiumiks.
  • Teine faas - käivitatakse heeliumil ja triitiumil põhinev termotuumasünteesi, mis viib lõhkepea sees kohese kuumenemiseni ja põhjustab selle tulemusena võimsa plahvatuse.

Tänu kahefaasilisele süsteemile võib termotuumalaeng olla mis tahes võimsusega.

Märge. Aatomi- ja vesinikupommis toimuvate protsesside kirjeldus pole kaugeltki täielik ja kõige primitiivsem. See on ette nähtud ainult selleks, et anda üldine arusaam nende kahe relva erinevustest.

Võrdlus

Mis on alumisel real?

Iga koolilaps teab aatomiplahvatuse kahjustavatest teguritest:

  • valguskiirgus;
  • lööklaine;
  • elektromagnetiline impulss (EMP);
  • läbitungiv kiirgus;
  • radioaktiivne saastumine.

Sama võib öelda termotuumaplahvatuse kohta. Aga!!! Termotuumaplahvatuse jõud ja tagajärjed on palju tugevamad kui aatomiplahvatuse korral. Toome kaks tuntud näidet.

“Beebi”: must huumor või onu Sami küünilisus?

Ameeriklaste Hiroshimale heidetud aatomipommi (koodnimega "Little Boy") peetakse endiselt aatomilaengute "etaloniks". Selle võimsus oli ligikaudu 13–18 kilotonni ja plahvatus oli igas mõttes ideaalne. Hiljem katsetati võimsamaid laenguid rohkem kui korra, kuid mitte palju (20-23 kilotonni). Kuid nad näitasid tulemusi, mis olid veidi kõrgemad kui "Kid" saavutused, ja siis lõpetasid nad täielikult. Ilmus odavam ja tugevam “vesinikõde” ning aatomilaenguid polnud enam mõtet parandada. See juhtus "väljapääsu juures" pärast "Malyshi" plahvatust:

  • Tuumaseen jõudis 12 km kõrgusele, “korgi” läbimõõt oli umbes 5 km.
  • Energia hetkeline vabanemine tuumareaktsiooni käigus põhjustas plahvatuse epitsentris temperatuuri 4000 ° C.
  • Tulekera: läbimõõt umbes 300 meetrit.
  • Lööklaine lõi klaasi välja kuni 19 km kaugusel ja oli tunda palju kaugemal.
  • Korraga suri umbes 140 tuhat inimest.

Kõigi kuningannade kuninganna

Seni testitud võimsaima vesinikupommi, nn tsaaripommi (koodnimi AN602) plahvatuse tagajärjed ületasid kõik varasemad aatomilaengute (mitte termotuumalaengute) plahvatused kokku. Pomm oli nõukogude oma, tootlikkusega 50 megatonni. Selle katsetused viidi läbi 30. oktoobril 1961 Novaja Zemlja piirkonnas.

  • Tuumaseen kasvas 67 km kõrguseks ja ülemise “korgi” läbimõõt oli ligikaudu 95 km.
  • Valguskiirgus tabas kuni 100 km kaugusele, põhjustades kolmanda astme põletusi.
  • Tulekera ehk pall kasvas 4,6 km-ni (raadius).
  • Helilaine registreeriti 800 km kaugusel.
  • Seismiline laine tiirles ümber planeedi kolm korda.
  • Lööklainet oli tunda kuni 1000 km kaugusel.
  • Elektromagnetiline impulss tekitas plahvatuse epitsentrist mitmesaja kilomeetri kaugusel 40 minuti jooksul võimsaid häireid.

Võib vaid ette kujutada, mis oleks Hiroshimaga juhtunud, kui talle oleks selline koletis kukkunud. Tõenäoliselt ei kaoks mitte ainult linn, vaid ka tõusva päikese maa ise. Noh, nüüd toome kõik, mida oleme öelnud, ühisele nimetajale, see tähendab, et koostame võrdleva tabeli.

Tabel

Aatompomm H-pomm
Pommi tööpõhimõte põhineb uraani ja plutooniumi tuumade lõhustumisel, põhjustades progresseeruva ahelreaktsiooni, mille tulemusena vabaneb võimas energia, mis viib plahvatuseni. Seda protsessi nimetatakse ühefaasiliseks või üheastmeliseksTuumareaktsioon toimub kaheetapilise (kahefaasilise) skeemi järgi ja põhineb vesiniku isotoopidel. Esiteks toimub raskete liitiumdeuteriidi tuumade lõhustumine, seejärel, ootamata lõhustumise lõppu, algab termotuumasüntees tekkivate elementide osalusel. Mõlema protsessiga kaasneb kolossaalne energia vabanemine ja need lõppevad lõpuks plahvatusega
Teatud füüsilistel põhjustel (vt eespool) kõigub aatomilaengu maksimaalne võimsus 1 megatonni piiresTermotuumalaengu võimsus on peaaegu piiramatu. Mida rohkem lähtematerjali, seda tugevam on plahvatus
Aatomilaengu loomise protsess on üsna keeruline ja kulukas.Vesinikupommi on palju lihtsam valmistada ja see on odavam

Niisiis, saime teada, mis vahe on aatomi- ja vesinikupommil. Kahjuks kinnitas meie väike analüüs vaid artikli alguses väljendatud teesi: sõjaga seotud edusammud läksid hukatuslikul teel. Inimkond on jõudnud enesehävitamise äärele. Jääb üle vaid nuppu vajutada. Kuid ärgem lõpetagem artiklit nii traagilise noodiga. Loodame väga, et mõistus ja enesealalhoiuinstinkt võidavad lõpuks ning meid ootab ees rahulik tulevik.

Küsimusele: Mille poolest erinevad tuumareaktsioonid keemilistest reaktsioonidest? antud autori poolt Joabzali Davlatov parim vastus on Keemilised reaktsioonid toimuvad molekulaarsel tasemel ja tuumareaktsioonid aatomi tasandil.

Vastus alates Lahingumuna[guru]
Keemilistes reaktsioonides muutuvad ühed ained teisteks, kuid osade aatomite muundumine teisteks ei toimu. Tuumareaktsioonide käigus muutuvad ühe keemilise elemendi aatomid teiseks.


Vastus alates Zvagelski michael-michka[guru]
Tuumareaktsioon. - aatomituumade muundumisprotsess, mis toimub nende koostoimel elementaarosakeste, gammakiirte ja üksteisega, mis viib sageli kolossaalsete energiakoguste vabanemiseni. Tuumades toimuvaid spontaanseid (ilma langevate osakeste mõjutamiseta) protsesse – näiteks radioaktiivset lagunemist – tavaliselt tuumareaktsioonideks ei klassifitseerita. Kahe või enama osakese vahelise reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik, et interakteeruvad osakesed (tuumad) läheneksid 10 kuni miinus 13 cm kaugusele, see tähendab tuumajõudude iseloomulikule toimeraadiusele. Tuumareaktsioonid võivad toimuda nii energia vabanemisel kui ka neeldumisel. Esimest tüüpi, eksotermilised reaktsioonid on tuumaenergia aluseks ja on tähtede energiaallikaks. Reaktsioonid, mis hõlmavad energia neeldumist (endotermilised), saavad toimuda ainult siis, kui põrkuvate osakeste kineetiline energia (massikeskmes) on üle teatud väärtuse (reaktsioonilävi).

Keemiline reaktsioon. - ühe või mitme lähteaine (reaktiivi) muundamine aineteks (reaktsiooniproduktid), mis erinevad neist keemilise koostise või struktuuri poolest - keemilisteks ühenditeks. Erinevalt tuumareaktsioonidest ei muutu keemiliste reaktsioonide käigus aatomite koguarv reageerivas süsteemis, samuti keemiliste elementide isotoopkoostis.
Keemilised reaktsioonid tekivad reagentide spontaansel segamisel või füüsilisel kokkupuutel, kuumutamisel, katalüsaatorite osalusel (katalüüs), valguse (fotokeemilised reaktsioonid), elektrivoolu (elektroodiprotsessid), ioniseeriva kiirguse (kiirgus-keemilised reaktsioonid), mehaanilise toimega. (mehaanikakeemilised reaktsioonid), madalatemperatuurilises plasmas (plasmakeemilised reaktsioonid) jne. Osakeste (aatomite, molekulide) muundamine toimub tingimusel, et neil on piisavalt energiat, et ületada potentsiaalset barjääri, mis eraldab alg- ja lõppseisundit. süsteem (aktiveerimisenergia).
Keemiliste reaktsioonidega kaasnevad alati füüsikalised mõjud: energia neeldumine ja vabanemine, näiteks soojusülekande näol, reaktiivide agregatsiooni oleku muutumine, reaktsioonisegu värvuse muutumine jne. Nende füüsikaliste mõjude põhjal hinnatakse sageli keemiliste reaktsioonide kulgu.