بمب هیدروژنی اتمی چه کسی بمب اتمی را اختراع کرد؟ تاریخ اختراع و ایجاد بمب اتمی شوروی

بمب هیدروژنی یا هسته ای حرارتی ، سنگ بنای مسابقه تسلیحاتی بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی است. چندین سال ، این دو ابرقدرت بر سر این که چه کسی اولین مالک نوع جدیدی از سلاح های مخرب خواهد بود ، بحث کردند.

پروژه تسلیحات هسته ای

در آغاز جنگ سرد ، آزمایش بمب هیدروژنی مهمترین استدلال برای رهبری اتحاد جماهیر شوروی در مبارزه با ایالات متحده بود. مسکو خواهان دستیابی به برابری هسته ای با واشنگتن بود و مبالغ هنگفتی را در رقابت تسلیحاتی سرمایه گذاری کرد. با این حال ، کار برای ایجاد یک بمب هیدروژنی نه به لطف بودجه سخاوتمندانه ، بلکه به دلیل گزارش ماموران مخفی در آمریکا آغاز شد. در سال 1945 ، کرملین فهمید که ایالات متحده در حال آماده سازی برای ایجاد یک سلاح جدید است. این یک فوق بمب بود که پروژه آن Super نامگذاری شد.

منبع اطلاعات ارزشمند کلاوس فوکس ، کارمند آزمایشگاه ملی لوس آلاموس در ایالات متحده بود. او اطلاعات خاصی را در مورد توسعه مخفیانه یک ابر بمب توسط آمریکا به اتحاد جماهیر شوروی منتقل کرد. تا سال 1950 ، پروژه سوپر به سطل زباله انداخته شد ، زیرا برای دانشمندان غربی مشخص شد که چنین طرحی برای یک سلاح جدید قابل اجرا نیست. ادوارد تلر سرپرست این برنامه بود.

در سال 1946 ، کلاوس فوکس و جان پروژه Super را توسعه دادند و سیستم خود را ثبت کردند. اساساً اصل انفجار رادیواکتیو در آن جدید بود. در اتحاد جماهیر شوروی ، این طرح کمی دیرتر مورد بررسی قرار گرفت - در سال 1948. به طور کلی ، می توان گفت که در مرحله اولیه کاملاً بر اساس اطلاعات آمریکایی بود که توسط اطلاعات به دست آمده بود. اما ، با ادامه تحقیقات در حال حاضر بر اساس این مواد ، دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی به طور قابل توجهی از همکاران غربی خود جلوتر بودند ، که به اتحاد جماهیر شوروی اجازه داد تا اولین و سپس قوی ترین بمب هسته ای را بدست آورد.

در 17 دسامبر 1945 ، در جلسه کمیته ویژه ای که تحت شورای کمیسارهای خلق اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شد ، فیزیکدانان هسته ای یاکوف زلدوویچ ، ایزاک پومرانچوک و یولی خرتیون ارائه ای با عنوان "استفاده از انرژی هسته ای عناصر سبک" ارائه کردند. این سند امکان استفاده از بمب با دوتریوم را در نظر گرفت. این سخنرانی آغاز برنامه هسته ای شوروی بود.

در سال 1946 ، مطالعات نظری بالابر در موسسه فیزیک شیمیایی انجام شد. اولین نتایج این کار در یکی از جلسات شورای علمی و فنی در اولین اداره اصلی مورد بحث قرار گرفت. دو سال بعد ، لاورنتی بریا به کورچاتوف و خاریتون دستور داد تا مطالبی را در مورد سیستم فون نویمان تجزیه و تحلیل کنند که به لطف عوامل مخفی در غرب به اتحاد جماهیر شوروی تحویل داده شد. داده های این اسناد انگیزه بیشتری به تحقیق داد ، که به لطف آن پروژه RDS-6 متولد شد.

ایوی مایک و قلعه براوو

در اول نوامبر 1952 ، آمریکایی ها اولین هسته هسته ای جهان را آزمایش کردند ، این بمب هنوز بمب نبود ، بلکه مهمترین جزء آن بود. این انفجار در جزیره انیوتک در اقیانوس آرام رخ داد. و استانیسلاو اولام (هر کدام از آنها در واقع خالق بمب هیدروژنی هستند) کمی قبل از آن طرحی دو مرحله ای ایجاد کردند که آمریکایی ها آن را امتحان کردند. این دستگاه نمی تواند به عنوان سلاح استفاده شود ، زیرا با استفاده از دوتریوم تولید شده است. علاوه بر این ، وزن و ابعاد بسیار زیاد آن متمایز شده است. چنین پرتابه ای را نمی توان به سادگی از هواپیما پرتاب کرد.

اولین بمب هیدروژنی توسط دانشمندان شوروی آزمایش شد. پس از اطلاع ایالات متحده از موفقیت آمیز استفاده از RDS-6s ، مشخص شد که لازم است در اسرع وقت فاصله خود را با روس ها در مسابقه تسلیحاتی کاهش دهیم. آزمایش آمریکایی در 1 مارس 1954 انجام شد. ساحل بیکینی در جزایر مارشال به عنوان میدان آزمایش انتخاب شد. مجمع الجزایر اقیانوس آرام به طور تصادفی انتخاب نشد. تقریباً هیچ جمعیتی در اینجا وجود نداشت (و معدود افرادی که در جزایر نزدیک زندگی می کردند در آستانه آزمایش بیرون رانده شدند).

مخرب ترین انفجار بمب هیدروژنی آمریکایی با نام قلعه براوو شناخته شد. قدرت شارژ 2.5 برابر بیشتر از حد انتظار بود. این انفجار منجر به آلودگی پرتوهای منطقه وسیعی (بسیاری از جزایر و اقیانوس آرام) شد که منجر به رسوایی و تجدید نظر در برنامه هسته ای شد.

توسعه RDS-6s

پروژه اولین بمب حرارتی هسته ای شوروی RDS-6 نام گرفت. این طرح توسط فیزیکدان برجسته آندری ساخاروف نوشته شده است. در سال 1950 ، شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی تصمیم گرفت که کار خود را روی ایجاد سلاح جدید در KB-11 متمرکز کند. بر اساس این تصمیم ، گروهی از دانشمندان به رهبری ایگور تام به Arzamas-16 بسته رفتند.

محل آزمایش Semipalatinsk مخصوص این پروژه بلند پروازانه آماده شده است. قبل از شروع آزمایش بمب هیدروژنی ، ابزارهای اندازه گیری ، فیلمبرداری و ضبط متعددی در آنجا نصب شده بود. علاوه بر این ، تقریباً دو هزار شاخص به نمایندگی از دانشمندان در آنجا ظاهر شد. منطقه تحت تأثیر آزمایش بمب هیدروژنی شامل 190 سازه بود.

آزمایش Semipalatinsk نه تنها به دلیل نوع جدید سلاح منحصر به فرد بود. ما از ورودی های منحصر به فرد طراحی شده برای نمونه های شیمیایی و رادیواکتیو استفاده کردیم. آنها فقط می توانند با یک موج ضربه ای قوی باز شوند. دستگاههای ضبط و فیلمبرداری در سازه های مستحکم مخصوص آماده شده روی سطح و در سنگرهای زیرزمینی نصب شدند.

ساعت زنگدار

در سال 1946 ، ادوارد تلر ، که در ایالات متحده کار می کرد ، نمونه اولیه RDS-6 را توسعه داد. نام آن ساعت زنگ دار بود. در ابتدا ، طراحی این دستگاه به عنوان جایگزینی برای Super پیشنهاد شد. در آوریل 1947 ، یک سری آزمایشات در آزمایشگاه لوس آلاموس آغاز شد ، که به منظور بررسی ماهیت اصول حرارتی هسته ای طراحی شده بود.

دانشمندان انتظار داشتند بیشترین انرژی آزاد شده از ساعت زنگ دار باشد. در پاییز ، تلر تصمیم گرفت از لیتیوم دوترید به عنوان سوخت دستگاه استفاده کند. محققان هنوز از این ماده استفاده نکرده بودند ، اما انتظار داشتند که این ماده راندمان را افزایش دهد. این روش برای محاسبات دقیق تر و پیچیده تر مورد نیاز دانشمندان بود.

ساعت زنگ دار و RDS-6 دارای شباهت های زیادی بودند ، اما از جهات مختلف با یکدیگر تفاوت داشتند. نسخه آمریکایی به دلیل اندازه آن به اندازه نسخه شوروی کاربردی نبود. او ابعاد بزرگی را از پروژه Super به ارث برده است. در نهایت ، آمریکایی ها مجبور شدند این توسعه را رها کنند. آخرین تحقیق در سال 1954 انجام شد ، پس از آن مشخص شد که این پروژه بی سود است.

انفجار اولین بمب حرارتی هسته ای

اولین آزمایش بمب هیدروژنی در تاریخ بشر در 12 آگوست 1953 انجام شد. صبح ، درخشان ترین فلاش در افق ظاهر شد ، که حتی از طریق عینک نیز کور شد. انفجار RDS-6s 20 برابر قوی تر از بمب اتمی بود. این آزمایش موفقیت آمیز بود. دانشمندان توانسته اند به پیشرفت فناوری مهمی دست یابند. برای اولین بار از لیتیم هیدرید به عنوان سوخت استفاده شد. در شعاع 4 کیلومتری مرکز انفجار ، موج همه ساختمانها را تخریب کرد.

آزمایش های بعدی بمب هیدروژنی در اتحاد جماهیر شوروی بر اساس تجربه بدست آمده از RDS-6s بود. این سلاح های ویرانگر نه تنها قوی ترین بودند. مزیت مهم بمب جمع و جور بودن آن بود. این پرتابه در بمب افکن Tu-16 قرار گرفت. این موفقیت به دانشمندان شوروی اجازه داد تا از آمریکایی ها پیشی بگیرند. در ایالات متحده در آن زمان یک دستگاه حرارتی هسته ای به اندازه یک خانه وجود داشت. قابل حمل نبود.

وقتی مسکو اعلام کرد بمب هیدروژنی اتحاد جماهیر شوروی آماده است ، واشنگتن این اطلاعات را رد کرد. استدلال اصلی آمریکایی ها این واقعیت بود که بمب هسته ای باید مطابق طرح Teller-Ulam ساخته شود. این بر اساس اصل انفجار تابش بود. این پروژه در اتحاد جماهیر شوروی در دو سال ، در سال 1955 اجرا می شود.

آندری ساخاروف ، فیزیکدان ، بیشترین کمک را در ایجاد RDS-6 کرد. بمب هیدروژنی زاییده ذهن او بود - این او بود که راه حل های تکنولوژیکی انقلابی را ارائه داد که امکان تکمیل موفقیت آمیز آزمایشات در محل آزمایش سمیپالاتینسک را فراهم کرد. ساخاروف جوان بلافاصله یک آکادمیسین در آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی شد ، یک قهرمان کار سوسیالیستی و برنده جایزه و مدال نیز به دانشمندان دیگر اهدا شد: یولی خاریتون ، کریل شلکین ، یاکوف زلدویچ ، نیکولای دوخوف و غیره. در سال 1953 ، آزمایش بمب هیدروژنی نشان داد که علم اتحاد جماهیر شوروی می تواند بر آنچه تا همین اواخر تخیلی و خیالی به نظر می رسید غلبه کند. بنابراین ، بلافاصله پس از انفجار موفقیت آمیز RDS-6 ، توسعه پوسته های حتی قوی تر آغاز شد.

RDS-37

در 20 نوامبر 1955 ، آزمایش های بعدی بمب هیدروژنی در اتحاد جماهیر شوروی انجام شد. این بار دو مرحله ای بود و مطابق طرح Teller-Ulam بود. بمب RDS-37 قرار بود از هواپیما پرتاب شود. با این حال ، هنگامی که او به هوا رفت ، مشخص شد که آزمایشات باید در شرایط اضطراری انجام شود. بر خلاف پیش بینی های پیش بینی کنندگان ، آب و هوا به طرز چشمگیری بدتر شده است ، به همین دلیل ابرهای متراکم محل دفن زباله را پوشانده اند.

برای اولین بار ، متخصصان مجبور به فرود هواپیمایی با بمب گرمایی هسته ای شدند. مدتی در پست فرماندهی مرکزی در مورد اقدامات بعدی بحث شد. پیشنهاد انداختن بمب در کوههای اطراف مورد بررسی قرار گرفت ، اما این گزینه به عنوان بسیار خطرناک رد شد. در همین حال ، هواپیما به دور محل دفن زباله ادامه داد و سوخت تولید کرد.

زلدویچ و ساخاروف کلمه تعیین کننده را دریافت کردند. بمب هیدروژنی که در خارج از محدوده منفجر می شد ، منجر به فاجعه می شد. دانشمندان میزان کامل خطر و مسئولیت خود را درک کردند ، اما با این وجود تأیید کتبی کردند که هواپیما برای فرود ایمن است. سرانجام ، فرمانده خدمه Tu-16 ، فیودور گولوواشکو ، فرمان فرود را دریافت کرد. فرود بسیار روان بود. خلبانان تمام مهارت های خود را نشان دادند و در شرایط بحرانی وحشت نکردند. مانور کامل بود. پست فرماندهی مرکزی نفس راحتی کشید.

ساخاروف ، خالق بمب هیدروژنی و تیمش از این آزمایش رنج می برند. تلاش دوم برای 22 نوامبر برنامه ریزی شده بود. در این روز ، همه چیز بدون شرایط فوق العاده ای پیش رفت. این بمب از ارتفاع 12 کیلومتری پرتاب شد. در حالی که پرتابه در حال سقوط بود ، هواپیما موفق شد در فاصله ای امن از مرکز انفجار عقب نشینی کند. در عرض چند دقیقه ، ابر قارچ به ارتفاع 14 کیلومتر و قطر آن 30 کیلومتر رسید.

انفجار بدون تصادفات غم انگیز نبود. موج ضربه ای شیشه را در فاصله 200 کیلومتری خرد کرد و چندین زخمی برجای گذاشت. دختری که در روستای همسایه زندگی می کرد و سقف آن سقوط کرد ، نیز فوت کرد. قربانی دیگر یک سرباز در منطقه ویژه انتظار بود. سرباز در دوگل به خواب رفت و او قبل از اینکه رفقایش بتوانند او را بیرون بکشند بر اثر خفگی جان باخت.

توسعه "Tsar Bomba"

در سال 1954 ، بهترین فیزیکدانان هسته ای کشور ، تحت رهبری ، شروع به توسعه قوی ترین بمب گرمایی هسته ای در تاریخ بشریت کردند. آندری ساخاروف ، ویکتور آدامسکی ، یوری باباف ، یوری اسمیرنوف ، یوری تروتنف و ... نیز در این پروژه شرکت کردند.به دلیل قدرت و اندازه آن ، بمب به عنوان بمبای تزار معروف شد. بعداً شرکت کنندگان در پروژه یادآور شدند که این عبارت پس از بیانیه معروف خروشچف در مورد "مادر کوزکینا" در سازمان ملل ظاهر شد. به طور رسمی ، این پروژه AN602 نامیده شد.

بمب طی هفت سال توسعه چندین دوره تناسخ را پشت سر گذاشته است. در ابتدا ، دانشمندان قصد داشتند از اجزای اورانیوم و واکنش جکیل-هاید استفاده کنند ، اما بعداً این ایده به دلیل خطر آلودگی رادیواکتیو باید کنار گذاشته شود.

آزمایش روی نوایا زملیا

برای مدتی ، پروژه تزار بمبا متوقف شد ، زیرا خروشچف به ایالات متحده می رفت و یک وقفه کوتاه در جنگ سرد رخ داد. در سال 1961 ، درگیری بین کشورها دوباره شعله ور شد و در مسکو آنها دوباره در مورد سلاح های هسته ای به یاد آوردند. خروشچف آزمایش های آینده را در اکتبر 1961 در جریان بیست و دومین کنگره CPSU اعلام کرد.

در روز 30 ، Tu-95V با بمب در هواپیما از اولنیا بلند شد و به سمت نوایا زملیا حرکت کرد. هواپیما به مدت دو ساعت به هدف رسید. یک بمب هیدروژنی شوروی دیگر در ارتفاع 10.5 هزار متری از محل آزمایش هسته ای سوخو نوس پرتاب شد. این پوسته در حالی که هنوز در هوا بود منفجر شد. یک گلوله آتشین ظاهر شد ، که به قطر سه کیلومتر رسید و تقریباً زمین را لمس کرد. دانشمندان تخمین می زنند که موج لرزه ای ناشی از انفجار سه بار از این سیاره عبور کرده است. این ضربه از هزار کیلومتر دورتر احساس شد و همه موجودات زنده در فاصله صد کیلومتری می توانند سوختگی درجه سوم را دریافت کنند (این اتفاق نیفتاد ، زیرا این منطقه خالی از سکنه بود).

در آن زمان ، قدرتمندترین بمب حرارتی هسته ای ایالات متحده چهار برابر از نظر قدرت از بمبای تزار پایین تر بود. رهبری شوروی از نتیجه آزمایش راضی بود. در مسکو ، آنها از بمب هیدروژنی بعدی به آنچه می خواستند رسیدند. این آزمایش نشان داد که اتحاد جماهیر شوروی دارای سلاحی بسیار قوی تر از ایالات متحده است. در آینده ، رکورد مخرب "Tsar Bomba" هرگز شکسته نشد. قوی ترین انفجار بمب هیدروژنی مهمترین نقطه عطف در تاریخ علم و جنگ سرد بود.

سلاح های هسته ای سایر کشورها

توسعه بمب هیدروژنی توسط بریتانیا در سال 1954 آغاز شد. رهبر پروژه ویلیام پنی بود که قبلاً عضو پروژه منهتن در ایالات متحده بود. بریتانیایی ها اطلاعاتی در مورد ساختار سلاح های هسته ای در اختیار داشتند. متحدان آمریکایی این اطلاعات را به اشتراک نگذاشتند. در واشنگتن ، به قانون انرژی اتمی تصویب شده در سال 1946 اشاره شد. تنها استثنا برای انگلیسی ها اجازه نظارت بر محاکمات بود. علاوه بر این ، آنها از هواپیما برای جمع آوری نمونه های به جا مانده از انفجار گلوله های آمریکایی استفاده کردند.

در ابتدا ، لندن تصمیم گرفت خود را محدود به ایجاد یک بمب اتمی بسیار قدرتمند کند. به این ترتیب آزمایشات پیام رسان نارنجی آغاز شد. در طول آنها ، قوی ترین بمب های غیرهسته ای در تاریخ بشر پرتاب شد. عیب آن گران بودن بیش از حد آن بود. در 8 نوامبر 1957 ، یک بمب هیدروژنی آزمایش شد. داستان ایجاد دستگاه دو مرحله ای بریتانیا نمونه ای از پیشرفت موفق در شرایط عقب ماندگی از دو ابرقدرت بحث برانگیز است.

در چین ، بمب هیدروژنی در 1967 ، در فرانسه در 1968 ظاهر شد. بنابراین ، پنج کشور در باشگاه کشورهایی که امروزه دارای سلاح های هسته ای هستند ، وجود دارد. اطلاعات مربوط به بمب هیدروژنی در کره شمالی بحث برانگیز است. رئیس جمهوری کره شمالی گفت که دانشمندان وی قادر به ساخت چنین پرتابه ای بوده اند. طی آزمایشات ، زلزله شناسان کشورهای مختلف فعالیت های لرزه ای ناشی از انفجار هسته ای را ثبت کردند. اما هنوز اطلاعات خاصی در مورد بمب هیدروژنی در کره شمالی وجود ندارد.

در ناحیه انفجار هسته ای ، دو منطقه اصلی متمایز می شوند: مرکز و مرکز زلزله. در مرکز انفجار ، فرآیند آزادسازی انرژی به طور مستقیم انجام می شود. کانون زلزله طرح این فرایند بر روی زمین یا سطح آب است. انرژی ناشی از انفجار هسته ای ، که بر روی زمین پیش بینی می شود ، می تواند منجر به شوک های لرزه ای شود که در فاصله قابل توجهی منتشر می شوند. این شوک ها تنها در شعاع چند صد متری محل انفجار ، به محیط زیست آسیب می رسانند.

عوامل آسیب رسان

سلاح های هسته ای دارای عوامل تخریب زیر هستند:

  1. آلودگی رادیواکتیو
  2. تابش نور.
  3. موج شوک.
  4. نبض الکترومغناطیسی.
  5. تابش نفوذی

پیامدهای انفجار بمب اتمی برای همه موجودات زنده مخرب است. به دلیل انتشار مقدار زیادی نور و انرژی گرم ، انفجار یک پرتابه هسته ای با یک فلاش روشن همراه است. از نظر قدرت ، این فلاش چندین برابر پرتوهای خورشید است ، بنابراین خطر آسیب ناشی از تابش نور و حرارت در شعاع چند کیلومتری نقطه انفجار وجود دارد.

یکی دیگر از خطرناک ترین عوامل آسیب رسان سلاح های اتمی ، تشعشعات ناشی از انفجار است. فقط یک دقیقه پس از انفجار کار می کند ، اما حداکثر قدرت نفوذ را دارد.

موج ضربه قوی ترین اثر مخرب را دارد. او به معنای واقعی کلمه هر چیزی را که بر سر راهش قرار دارد از روی زمین پاک می کند. تابش نفوذی برای همه موجودات زنده خطرناک است. در انسان ، باعث ایجاد بیماری تشعشعی می شود. خوب ، تکانه الکترومغناطیسی فقط برای فناوری مضر است. در مجموع ، عوامل مخرب انفجار اتمی خطر فوق العاده ای را به همراه دارند.

اولین آزمایش ها

در طول تاریخ بمب اتمی ، آمریکا بیشترین علاقه را به ایجاد آن نشان داده است. در پایان سال 1941 ، رهبری کشور مقدار زیادی پول و منابع را برای این مسیر اختصاص داد. رهبر پروژه رابرت اوپنهایمر نام داشت ، که بسیاری او را خالق بمب اتم می دانند. در واقع او اولین فردی بود که ایده دانشمندان را زنده کرد. در نتیجه ، در 16 ژوئیه 1945 ، اولین آزمایش بمب اتمی در صحرای نیومکزیکو انجام شد. سپس آمریکا تصمیم گرفت که برای پایان کامل جنگ ، باید ژاپن ، متحد آلمان نازی را شکست دهد. پنتاگون به سرعت اهدافی را برای اولین حملات هسته ای انتخاب کرد که می بایست تصویری واضح از قدرت تسلیحات آمریکایی باشد.

در 6 آگوست 1945 ، بمب اتمی ایالات متحده ، که به طرز بدبینانه ای "بچه" نامیده می شد ، بر روی شهر هیروشیما پرتاب شد. عکس دقیقاً عالی بود - بمب در ارتفاع 200 متری از سطح زمین منفجر شد ، به همین دلیل موج انفجار آن خسارات وحشتناکی به شهر وارد کرد. در مناطق دورتر از مرکز ، اجاق های زغال سنگ واژگون شده و باعث آتش سوزی شدید شد.

فلاش روشن با یک موج گرما همراه شد ، که در 4 ثانیه عمل توانست کاشی های سقف خانه ها را ذوب کرده و قطب های تلگراف را بسوزاند. موج گرما با موج ضربه ای همراه شد. باد ، که با سرعت حدود 800 کیلومتر در ساعت شهر را درنوردید ، همه چیز را در مسیر خود خراب کرد. از 76000 ساختمان واقع در شهر قبل از انفجار ، حدود 70000 ساختمان به طور کامل تخریب شد.چند دقیقه پس از انفجار باران از آسمان شروع به باریدن کرد که قطرات بزرگ آن سیاه بود. باران به دلیل تشکیل مقدار زیادی میعانات متشکل از بخار و خاکستر در لایه های سرد جو باریده است.

افرادی که در شعاع 800 متری محل انفجار مورد اصابت گلوله آتش قرار گرفتند به خاک تبدیل شدند. کسانی که کمی دورتر از انفجار بودند پوست خود را سوزاندند که بقایای آن توسط موج ضربه ای پاره شد. باران سیاه رادیواکتیو سوختگی های لاعلاجی بر روی پوست بازماندگان برجای گذاشت. کسانی که به طرز معجزه آسایی موفق به فرار شدند ، علائم بیماری اشعه را نشان دادند: تهوع ، تب و ضعف.

سه روز پس از بمباران هیروشیما ، آمریکا به یکی دیگر از شهرهای ژاپن - ناگازاکی - حمله کرد. انفجار دوم همان پیامدهای فاجعه بار اول را داشت.

در عرض چند ثانیه ، دو بمب اتمی صدها هزار نفر را کشت. موج ضربه عملاً هیروشیما را از بین برد. بیش از نیمی از ساکنان محلی (حدود 240 هزار نفر) بلافاصله بر اثر زخم جان باختند. در شهر ناگازاکی ، انفجار حدود 73 هزار نفر را کشت. بسیاری از کسانی که زنده ماندند در معرض تشعشعات شدید قرار گرفتند که باعث ناباروری ، بیماری تشعشعی و سرطان شد. در نتیجه ، برخی از بازماندگان در رنجی وحشتناک جان خود را از دست دادند. استفاده از بمب اتم در هیروشیما و ناکازاکی قدرت وحشتناک این سلاح را نشان می دهد.

ما قبلاً می دانیم که بمب اتم را چه کسی اختراع کرده است ، چگونه کار می کند و چه عواقبی می تواند به دنبال داشته باشد. اکنون ما خواهیم فهمید که شرایط در مورد سلاح های هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی چگونه بود.

پس از بمباران شهرهای ژاپن ، JV استالین متوجه شد که ایجاد بمب اتمی شوروی یک موضوع امنیت ملی است. در 20 آگوست 1945 ، یک کمیته انرژی هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شد و L. Beria به عنوان رئیس آن تعیین شد.

شایان ذکر است که کار در این جهت از سال 1918 در اتحاد جماهیر شوروی انجام شده است ، و در سال 1938 ، یک کمیسیون ویژه در مورد هسته اتمی در آکادمی علوم ایجاد شد. با شروع جنگ جهانی دوم ، همه کارها در این راستا متوقف شد.

در سال 1943 ، افسران اطلاعاتی اتحاد جماهیر شوروی مواد مقالات علمی بسته در زمینه انرژی اتمی را از انگلستان منتقل کردند. این مواد نشان می دهد که کار دانشمندان خارجی در زمینه ایجاد بمب اتمی پیشرفت چشمگیری داشته است. در همان زمان ، ساکنان آمریکایی معرفی عوامل قابل اعتماد شوروی را در مراکز اصلی تحقیقات هسته ای ایالات متحده تسهیل کردند. نمایندگان اطلاعات مربوط به تحولات جدید را به دانشمندان و مهندسان شوروی منتقل کردند.

کار فنی

هنگامی که در سال 1945 موضوع ایجاد بمب هسته ای شوروی تقریباً در اولویت قرار گرفت ، یوری خاریتون ، یکی از رهبران پروژه ، برنامه ای برای توسعه دو نسخه از پرتابه تهیه کرد. در 1 ژوئن 1946 ، این طرح توسط مدیریت ارشد امضا شد.

طبق وظیفه ، طراحان مجبور بودند RDS (موتور جت ویژه) را از دو مدل بسازند:

  1. RDS-1. بمبی با بار پلوتونیوم که با فشرده سازی کروی منفجر می شود. این دستگاه از آمریکایی ها وام گرفته شده است.
  2. RDS-2. یک بمب توپ با دو بار اورانیوم قبل از ایجاد یک توده بحرانی در لوله یک توپ همگرا می شود.

در تاریخ RDS بدنام ، رایج ترین ، هر چند کمیک ، ترین فرمول عبارت "روسیه خودش این کار را می کند" بود. این توسط معاون Y. Khariton ، K. Shchelkin اختراع شد. این عبارت بسیار دقیق ، اصل کار را حداقل برای RDS-2 منتقل می کند.

وقتی آمریکا فهمید که اتحاد جماهیر شوروی اسرار ایجاد سلاح هسته ای را در اختیار دارد ، تمایل به تشدید زودهنگام جنگ پیشگیرانه داشت. در تابستان 1949 ، طرح تروان ظاهر شد ، بر اساس آن ، در 1 ژانویه 1950 ، برنامه ریزی شد تا خصومت ها علیه اتحاد جماهیر شوروی آغاز شود. سپس تاریخ حمله به آغاز سال 1957 موکول شد ، اما به شرط پیوستن همه کشورهای ناتو.

آزمایش کردن

هنگامی که اطلاعات مربوط به برنامه های آمریکا از طریق کانال های اطلاعاتی در اتحاد جماهیر شوروی به دست آمد ، کار دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی بطور قابل توجهی افزایش یافت. کارشناسان غربی معتقد بودند که در اتحاد جماهیر شوروی سلاح های اتمی زودتر از 1954-1955 ایجاد نمی شود. در حقیقت ، آزمایش اولین بمب اتمی در اتحاد جماهیر شوروی در اوت 1949 انجام شد. در 29 آگوست ، دستگاه RDS-1 در محل آزمایش Semipalatinsk منفجر شد. یک تیم بزرگ از دانشمندان در ایجاد آن شرکت کردند ، به سرپرستی ایگور واسیلیویچ کورچاتوف. طراحی شارژ متعلق به آمریکایی ها بود و تجهیزات الکترونیکی از ابتدا ایجاد شد. اولین بمب اتمی در اتحاد جماهیر شوروی با قدرت 22 کیلومتر منفجر شد.

به دلیل احتمال حمله متقابل ، طرح ترویان که شامل حمله هسته ای به 70 شهر شوروی بود ، خنثی شد. آزمایشات در سمیپالاتینسک پایان انحصار آمریکا بر داشتن سلاح اتمی را مشخص کرد. اختراع ایگور واسیلیویچ کورچاتوف برنامه های نظامی آمریکا و ناتو را کاملاً از بین برد و از توسعه جنگ جهانی دیگری جلوگیری کرد. به این ترتیب دوران صلح بر روی زمین آغاز شد ، که در زیر تهدید نابودی مطلق وجود دارد.

"باشگاه هسته ای" جهان

امروزه نه تنها آمریکا و روسیه سلاح اتمی دارند ، بلکه تعدادی از کشورهای دیگر نیز دارای سلاح اتمی هستند. به کل کشورهایی که چنین سلاح هایی دارند معمولاً "باشگاه هسته ای" گفته می شود.

آن شامل:

  1. آمریکا (از سال 1945).
  2. اتحاد جماهیر شوروی ، و در حال حاضر روسیه (از 1949).
  3. انگلستان (از سال 1952).
  4. فرانسه (از سال 1960).
  5. چین (از سال 1964).
  6. هند (از سال 1974).
  7. پاکستان (از 1998).
  8. کره (از سال 2006).

اسرائیل همچنین دارای سلاح هسته ای است ، اگرچه رهبری این کشور از اظهارنظر درباره حضور آنها خودداری می کند. علاوه بر این ، سلاح های هسته ای آمریکا در قلمرو کشورهای ناتو (ایتالیا ، آلمان ، ترکیه ، بلژیک ، هلند ، کانادا) و متحدان (ژاپن ، کره جنوبی ، با وجود امتناع رسمی) واقع شده است.

اوکراین ، بلاروس و قزاقستان که بخشی از سلاح های هسته ای اتحاد جماهیر شوروی را در اختیار داشتند ، پس از فروپاشی اتحادیه بمب های خود را به روسیه اهدا کردند. او تنها وارث زرادخانه هسته ای اتحاد جماهیر شوروی شد.

نتیجه

امروز ما آموخته ایم که چه کسی بمب اتم را اختراع کرده و چه چیزی است. با جمع بندی موارد فوق ، می توان نتیجه گرفت که امروزه سلاح های هسته ای قدرتمندترین ابزار سیاست جهانی است که در روابط بین کشورها محکم شده است. از یک سو ، این یک عامل بازدارنده م effectiveثر است و از سوی دیگر ، یک استدلال قانع کننده برای جلوگیری از رویارویی نظامی و تقویت روابط مسالمت آمیز بین دولتها. سلاح های اتمی نمادی از یک دوره کامل است که نیاز به مراقبت دقیق دارد.

تاریخ توسعه بشری همواره با جنگ به عنوان راهی برای حل منازعات با خشونت همراه بوده است. تمدن بیش از پانزده هزار درگیری کوچک و بزرگ مسلحانه متحمل شده است ، تلفات جان انسانها میلیونها تخمین زده می شود. تنها در دهه نود قرن گذشته ، بیش از صد درگیری نظامی روی داد که شامل نود کشور جهان بود.

در عین حال ، اکتشافات علمی و پیشرفت فنی امکان ایجاد سلاح های تخریب با افزایش قدرت و پیچیدگی استفاده را فراهم کرده است. در قرن بیستمسلاح های هسته ای به اوج تاثیر مخرب جمعی و ابزار سیاست تبدیل شد.

دستگاه بمب اتمی

بمب های هسته ای مدرن به عنوان وسیله ای برای درگیری با دشمن بر اساس راه حل های فنی پیشرفته ایجاد می شوند ، که اساس آنها به طور گسترده منتشر نمی شود. اما عناصر اصلی ذاتی این نوع سلاح را می توان در نمونه دستگاه بمب هسته ای با نام رمز "مرد چاق" در سال 1945 بر روی یکی از شهرهای ژاپن مشاهده کرد.

قدرت انفجار معادل 22.0 کیلو تن در معادل TNT بود.

او دارای ویژگی های طراحی زیر بود:

  • طول مورد 3250.0 میلی متر بود ، در حالی که قطر قسمت حجمی 1520.0 میلی متر بود. وزن کل بیش از 4.5 تن ؛
  • بدن بیضوی است به منظور جلوگیری از تخریب زودرس به دلیل ورود مهمات ضد هوایی و تأثیرات نامطلوب از نوع دیگر ، از فولاد زرهی 9.5 میلی متر برای ساخت آن استفاده شد.
  • بدن به چهار قسمت داخلی تقسیم می شود: بینی ، دو نیمه بیضی شکل (قسمت اصلی محفظه ای برای پر کردن هسته ای است) ، دم.
  • محفظه کمان مجهز به باتری های قابل شارژ است.
  • محفظه اصلی ، مانند محفظه بینی ، برای جلوگیری از نفوذ رسانه های مضر ، رطوبت ، ایجاد شرایط راحت برای کار سنسور ریش تخلیه می شود.
  • بیضی شکل حاوی یک هسته پلوتونیوم است که توسط یک دستکاری اورانیوم (پوسته) احاطه شده است. این نقش یک محدود کننده اینرسی برای یک واکنش هسته ای را بازی می کرد و با بازتاب نوترون ها در کنار ناحیه فعال بار ، حداکثر فعالیت پلوتونیوم درجه سلاح را تضمین می کرد.

یک منبع اولیه نوترونها ، به نام آغازگر یا "خارپشت" ، در داخل هسته قرار گرفت. این با بریلیوم به شکل کروی با قطر نشان داده شده است 20.0 میلی متربا یک پوشش خارجی بر اساس پولونیوم - 210.

لازم به ذکر است که جامعه متخصصان چنین طرحی از سلاح هسته ای را در استفاده بی اثر و غیرقابل اعتماد اعلام کردند. شروع نوترون کنترل نشده بیشتر مورد استفاده قرار نگرفت .

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

فرآیند شکافت هسته های اورانیوم 235 (233) و پلوتونیوم 239 (این چیزی است که بمب هسته ای از آن تشکیل شده است) با انتشار عظیم انرژی با حجم محدود ، انفجار هسته ای نامیده می شود. ساختار اتمی فلزات رادیواکتیو شکل ناپایداری دارد - آنها دائماً به عناصر دیگر تقسیم می شوند.

این فرایند با جدا شدن نورون ها همراه است ، برخی از آنها با افتادن بر روی اتم های مجاور ، واکنش بیشتری را آغاز می کنند که با انتشار انرژی همراه است.

این اصل به شرح زیر است: کوتاه شدن زمان پوسیدگی منجر به شدت بیشتری از فرآیند می شود و غلظت نورون ها بر بمباران هسته ها منجر به واکنش زنجیره ای می شود. وقتی دو عنصر با یک جرم بحرانی ترکیب شوند ، یک توده فوق بحرانی ایجاد می شود که منجر به انفجار می شود.


در شرایط داخلی ، تحریک واکنش فعال غیرممکن است - سرعت بالای همگرایی عناصر مورد نیاز است - حداقل 2.5 کیلومتر در ثانیه. دستیابی به این سرعت در یک بمب در صورت استفاده از ترکیب انواع مواد منفجره (سریع و آهسته) ، متعادل کردن چگالی جرم فوق بحرانی و ایجاد انفجار اتمی امکان پذیر است.

انفجارهای هسته ای به نتایج فعالیت های انسان در کره زمین یا مدار آن اشاره دارد. فرآیندهای طبیعی از این دست تنها در برخی از ستارگان در فضا امکان پذیر است.

بمب های اتمی به حق قوی ترین و مخرب ترین سلاح های کشتار جمعی محسوب می شوند. برنامه تاکتیکی وظایف انهدام اجسام استراتژیک ، نظامی زمینی و استقرار عمیق ، از بین بردن انباشت قابل توجه تجهیزات و نیروی انسانی دشمن را حل می کند.

می توان آن را در سطح جهانی تنها در پی هدف نابودی کامل جمعیت و زیرساخت ها در مناطق وسیع به کار برد.

برای دستیابی به اهداف خاص ، انجام وظایف تاکتیکی و استراتژیک ، می توان انفجار مهمات اتمی را انجام داد:

  • در ارتفاعات بحرانی و کم (بالاتر و زیر 30.0 کیلومتر) ؛
  • در تماس مستقیم با پوسته زمین (آب) ؛
  • زیر زمین (یا انفجار زیر آب).

انفجار هسته ای با انتشار لحظه ای انرژی عظیم مشخص می شود.

منجر به شکست اشیاء و شخص به شرح زیر می شود:

  • موج شوک.هنگامی که یک انفجار در بالا یا روی پوسته زمین (آب) موج هوا نامیده می شود ، در زیر زمین (آب) - موج انفجار لرزه ای است. موج هوا پس از فشرده سازی بحرانی توده های هوا شکل می گیرد و در یک دایره منتشر می شود تا زمانی که با سرعت بیش از صدا کاهش می یابد. این امر منجر به آسیب مستقیم نیروی انسانی و غیر مستقیم (تعامل با قطعات اجسام تخریب شده) می شود. عمل فشار اضافی باعث می شود که این تکنیک با حرکت و برخورد با سطح زمین غیرفعال شود.
  • تابش نور.منبع قسمت نوری است که از تبخیر محصول با توده های هوا ، در صورت استفاده از زمین - بخارات خاک تشکیل می شود. نوردهی در طیف های فرابنفش و مادون قرمز رخ می دهد. جذب آن توسط اجسام و افراد باعث ایجاد ذغال ، ذوب و سوزش می شود. میزان آسیب بستگی به حذف کانون زلزله دارد.
  • تابش نفوذی- اینها نوترونها و پرتوهای گاما هستند که از محل پارگی حرکت می کنند. قرار گرفتن در معرض بافتهای بیولوژیکی منجر به یونیزاسیون مولکولهای سلولی می شود که منجر به بیماری تشعشعی بدن می شود. تخریب اموال با واکنشهای شکافت مولکولها در عناصر آسیب رسان مهمات همراه است.
  • آلودگی رادیواکتیوبا انفجار زمین ، بخار خاک ، گرد و غبار و چیزهای دیگر افزایش می یابد. ابری ظاهر می شود که در جهت حرکت توده های هوا حرکت می کند. منابع تخریب با محصولات شکافت قسمت فعال سلاح هسته ای ، ایزوتوپها ، و قسمتهای از بین رفته بار نشان داده نمی شود. هنگامی که یک ابر رادیواکتیو حرکت می کند ، آلودگی مداوم تابشی منطقه رخ می دهد.
  • نبض الکترومغناطیسی.انفجار با ظهور میدان های الکترومغناطیسی (از 1.0 تا 1000 متر) به شکل یک نبض همراه است. آنها منجر به خرابی دستگاه های الکتریکی ، کنترل ها و ارتباطات می شوند.

ترکیبی از عوامل انفجار هسته ای خسارت های متفاوتی را به نیروی انسانی ، تجهیزات و زیرساخت های دشمن وارد می کند و مرگبار پیامدها تنها با فاصله از کانون آن ارتباط دارد.


تاریخچه ایجاد سلاح های هسته ای

ایجاد سلاح با استفاده از واکنش هسته ای با تعدادی اکتشافات علمی ، تحقیقات نظری و عملی همراه بود ، از جمله:

  • سال 1905- نظریه نسبیت ایجاد شده است ، که می گوید مقدار کمی از ماده مطابق فرمول E = mc2 مربوط به آزادسازی قابل توجهی از انرژی است ، جایی که "c" نشان دهنده سرعت نور است (توسط A. Einstein) ؛
  • سال 1938- دانشمندان آلمانی آزمایشی را در زمینه تقسیم اتم به قطعات با حمله به اورانیوم با نوترون انجام دادند که با موفقیت به پایان رسید (O. Hann و F. Strassmann) ، و یک فیزیکدان از بریتانیای کبیر توضیحی در مورد آزادسازی انرژی ارائه داد (R. Frisch )؛
  • سال 1939- به دانشمندان فرانسوی ، که هنگام انجام زنجیره ای از واکنش مولکول های اورانیوم ، انرژی آزاد می شود که می تواند انفجار نیروی عظیمی ایجاد کند (جولیوت کوری).

دومی نقطه شروع اختراع سلاح های اتمی شد. آلمان ، بریتانیای کبیر ، ایالات متحده ، ژاپن در حال توسعه موازی بودند. مشکل اصلی استخراج اورانیوم در حجم مورد نیاز برای انجام آزمایشات در این زمینه بود.

این مشکل در ایالات متحده با خرید مواد اولیه از بلژیک در سال 1940 سریعتر حل شد.

در چارچوب پروژه موسوم به منهتن ، از سال سی و نهم تا چهل و پنجم ، یک کارخانه تصفیه اورانیوم ساخته شد ، مرکزی برای مطالعه فرایندهای هسته ای ایجاد شد و بهترین فیزیکدانان از سراسر اروپای غربی بودند. جذب کار در آن شد

بریتانیای کبیر ، که توسعه خود را انجام می داد ، پس از بمباران آلمان مجبور شد پیشرفت های پروژه خود را داوطلبانه به ارتش ایالات متحده منتقل کند.

اعتقاد بر این است که آمریکایی ها اولین کسانی هستند که بمب اتم را اختراع کردند. اولین آزمایش هسته ای در جولای 1945 در ایالت نیومکزیکو انجام شد. برق ناشی از انفجار آسمان را گرفت و چشم انداز شنی به شیشه تبدیل شد. پس از مدت کوتاهی ، بارهای هسته ای به نام "بچه" و "مرد چاق" ایجاد شد.


سلاح های هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی - تاریخ و رویدادها

قبل از شکل گیری اتحاد جماهیر شوروی به عنوان یک قدرت هسته ای ، کار طولانی مدت دانشمندان و نهادهای دولتی پیشین انجام شد. دوره های کلیدی و تاریخهای مهم رویدادها به شرح زیر ارائه می شود:

  • سال 1920آغاز کار دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی در مورد شکافت اتمی در نظر گرفته شد.
  • از دهه سیجهت فیزیک هسته ای در حال تبدیل شدن به یک اولویت است.
  • اکتبر 1940- یک گروه ابتکاری از دانشمندان - فیزیکدانان پیشنهادی برای استفاده از توسعه اتمی برای اهداف نظامی ارائه کردند.
  • در تابستان 1941در رابطه با جنگ ، موسسات انرژی اتمی به عقب منتقل شد.
  • پاییز 1941سالها ، اطلاعات اتحاد جماهیر شوروی رهبری کشور را در مورد شروع برنامه های هسته ای در بریتانیا و آمریکا مطلع کرد.
  • سپتامبر 1942- مطالعات روی اتم به طور کامل آغاز شد ، کار بر روی اورانیوم ادامه یافت.
  • فوریه 1943- یک آزمایشگاه تحقیقاتی ویژه تحت رهبری I. Kurchatov ایجاد شد و V. Molotov مدیریت عمومی را به عهده گرفت.

پروژه توسط V. Molotov نظارت شد.

  • اوت 1945- در ارتباط با بمباران هسته ای در ژاپن ، اهمیت بالای تحولات برای اتحاد جماهیر شوروی ، یک کمیته ویژه تحت رهبری L. Beria ایجاد شد.
  • آوریل 1946- KB-11 ایجاد شد ، که شروع به توسعه نمونه های سلاح های هسته ای شوروی در دو نسخه (با استفاده از پلوتونیوم و اورانیوم) کرد.
  • اواسط سال 1948- کار بر روی اورانیوم به دلیل بازده پایین و هزینه های بالا متوقف شد.
  • اوت 1949- هنگامی که بمب اتمی در اتحاد جماهیر شوروی اختراع شد ، اولین بمب هسته ای شوروی آزمایش شد.

کاهش زمان توسعه محصول با کار با کیفیت بالا از سازمان های اطلاعاتی ، که قادر به کسب اطلاعات در مورد تحولات هسته ای آمریکا بودند ، تسهیل شد. از جمله کسانی که اولین بمب اتمی را در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد کردند ، تیمی از دانشمندان به سرپرستی آکادمیسو A. Sakharov بودند. آنها راه حل های فنی پیشرفته تری نسبت به راه حل های مورد استفاده آمریکایی ها ارائه دادند.


بمب اتمی "RDS-1"

در سال 2015-2017 ، روسیه پیشرفتی در بهبود سلاح های هسته ای و خودروهای تحویل آنها انجام داد و بدین ترتیب دولتی را اعلام کرد که قادر به دفع هرگونه تجاوز است.

اولین آزمایش بمب اتمی

پس از آزمایش بمب هسته ای آزمایشی در نیومکزیکو در تابستان 1945 ، شهرهای هیروشیما و ناکازاکی ژاپن به ترتیب در 6 و 9 آگوست بمباران شدند.

توسعه بمب اتم امسال به پایان رسید

در سال 1949 ، تحت شرایط افزایش محرمانگی ، طراحان شوروی در KB - 11 و یک دانشمند توسعه بمب اتمی به نام RDS -1 (موتور جت "S") را تکمیل کردند. در 29 آگوست ، اولین دستگاه هسته ای شوروی در محل آزمایش سمیپالاتینسک آزمایش شد. بمب اتمی روسیه-RDS-1 یک محصول "قطره ای" با وزن 4.6 تن ، قطر قطر حجمی 1.5 متر و طول 3.7 متر بود.

قسمت فعال شامل یک بلوک پلوتونیوم بود که امکان دستیابی به قدرت انفجار 20.0 کیلوتن را متناسب با TNT فراهم کرد. شعاع بیست کیلومتری محل آزمایش بود. جزئیات شرایط انفجار آزمایش تا کنون اعلام نشده است.

در 3 سپتامبر همان سال ، شناسایی هوانوردی آمریکا وجود اثری از ایزوتوپها را در توده های هوایی کامچاتکا ثابت کرد ، که نشان می دهد بار هسته ای در حال آزمایش است. در بیست و سوم ، اولین شخص در ایالات متحده علناً اعلام کرد که اتحاد جماهیر شوروی موفق به آزمایش بمب اتمی شده است.

H-bomb

سلاح های هسته ای- یک نوع سلاح کشتار جمعی ، قدرت مخرب آن بر اساس استفاده از انرژی واکنش همجوشی هسته ای عناصر سبک به عناصر سنگین تر است (به عنوان مثال ، ادغام دو هسته اتم دوتریوم (هیدروژن سنگین) به یک هسته از اتم هلیوم) ، که در آن مقدار عظیمی از انرژی آزاد می شود. سلاح های هسته ای دارای قدرت تخریب بسیار بالاتری با سلاح های هسته ای هستند. از نظر تئوری ، تنها با تعداد اجزای موجود محدود می شود. لازم به ذکر است که آلودگی رادیواکتیو ناشی از انفجار حرارتی بسیار ضعیف تر از انفجار اتمی است ، به ویژه در رابطه با قدرت انفجار. این باعث شد که سلاح های هسته ای را "تمیز" بنامیم. این اصطلاح که در ادبیات انگلیسی زبان ظاهر شد ، در اواخر دهه 70 از بین رفت.

توضیحات کلی

یک دستگاه انفجاری گرمایی هسته ای را می توان با استفاده از دوتریوم مایع یا گاز فشرده ساخت. اما ظاهر سلاح های هسته ای تنها به لطف نوع لیتیم هیدرید - لیتیوم -6 دوترید امکان پذیر شد. این ترکیب از ایزوتوپ هیدروژن سنگین - دوتریوم و ایزوتوپ لیتیوم با جرم 6 است.

لیتیوم-6 دوترید یک جامد است که به شما امکان می دهد دوتریوم (که حالت طبیعی آن در شرایط عادی گاز است) در دمای مثبت ذخیره کنید و علاوه بر این ، جزء دوم آن ، لیتیوم -6 ، یک ماده اولیه برای به دست آوردن کمیاب ترین ایزوتوپ هیدروژن - تریتیوم. در واقع ، 6 لی تنها منبع صنعتی تولید تریتیوم است:

مهمات هسته ای اولیه ایالات متحده همچنین از لیتیوم دوترید طبیعی استفاده می کردند که عمدتا حاوی ایزوتوپ لیتیوم با جرم 7 است. همچنین به عنوان منبع تریتیوم عمل می کند ، اما برای این کار نوترونهای شرکت کننده در واکنش باید دارای انرژی 10 مگا ولت یا بیشتر باشند. به

به منظور ایجاد نوترون ها و دمای لازم برای شروع واکنش حرارتی (حدود 50 میلیون درجه) ، یک بمب اتمی کوچک در یک بمب هیدروژنی منفجر می شود. این انفجار با افزایش شدید دما ، تابش الکترومغناطیسی و ظهور شار نوترون قوی همراه است. در نتیجه واکنش نوترون ها با ایزوتوپ لیتیوم ، تریتیوم تشکیل می شود.

وجود دوتریوم و تریتیوم در دمای بالای انفجار بمب اتمی باعث ایجاد واکنش حرارتی می شود (234) ، که باعث آزاد شدن اصلی انرژی در حین انفجار بمب هیدروژنی (گرمایی هسته ای) می شود. اگر بدنه بمب از اورانیوم طبیعی ساخته شده باشد ، نوترونهای سریع (که 70 درصد انرژی آزاد شده در طول واکنش (242) را از خود دور می کنند) باعث ایجاد یک واکنش زنجیره ای شکافت ناپذیر جدید در آن می شوند. مرحله سوم انفجار بمب هیدروژنی رخ می دهد. به روش مشابه ، انفجار حرارتی با قدرت تقریباً نامحدود ایجاد می شود.

یک عامل مضر دیگر تابش نوترونی است که در زمان انفجار بمب هیدروژنی رخ می دهد.

دستگاه مهمات هسته ای

مهمات هسته ای هم به صورت بمب های هوایی وجود دارد ( هیدروژنیا بمب هسته ای) و کلاهک برای موشک های بالستیک و کروز.

تاریخ

اتحاد جماهیر شوروی

اولین پروژه شوروی یک دستگاه حرارتی هسته ای شبیه یک کیک لایه ای بود که در ارتباط با آن نام رمز "Sloika" را دریافت کرد. این پروژه در سال 1949 (حتی قبل از آزمایش اولین بمب هسته ای شوروی) توسط آندری ساخاروف و ویتالی گینزبورگ توسعه یافت و دارای پیکربندی شارژ متفاوت از طرح جداگانه Teller-Ulam بود که اکنون شناخته شده است. در اتهام ، لایه هایی از مواد شکافت پذیر با لایه های سوخت همجوشی - لیتیوم دوترید مخلوط با تریتیوم ("اولین ایده ساخاروف") جایگزین می شود. بار همجوشی که در اطراف بار شکافت قرار دارد ، قدرت کل دستگاه را چندان افزایش نمی دهد (دستگاه های مدرن Teller-Ulam می توانند ضریب ضرب را تا 30 برابر افزایش دهند). علاوه بر این ، مناطق شکافت و بارهای همجوشی با مواد منفجره معمولی - آغازگر واکنش اولیه شکافت ، که علاوه بر این جرم مورد نیاز مواد منفجره معمولی را افزایش می دهد ، درهم آمیخته است. اولین دستگاه نوع Sloika در سال 1953 آزمایش شد و در غرب "Joe-4" نامگذاری شد (اولین آزمایشات هسته ای شوروی با نام مستعار آمریکایی از جوزف (جوزف) استالین "عمو جو") نامگذاری شد. قدرت انفجار معادل 400 کیلوتن با بازدهی 15 تا 20 درصد بود. محاسبات نشان داده است که گسترش مواد بدون واکنش مانع از افزایش قدرت بیش از 750 کیلوتن می شود.

پس از آزمایش های آیوی مایک توسط ایالات متحده در نوامبر 1952 ، که امکان ایجاد بمب های مگاتونی را ثابت کرد ، اتحاد جماهیر شوروی شروع به توسعه پروژه دیگری کرد. همانطور که آندری ساخاروف در خاطرات خود ذکر کرد ، "ایده دوم" توسط گینزبورگ در نوامبر 1948 مطرح شد و پیشنهاد شد از لیتیوم دوترید در بمب استفاده شود ، که در هنگام تابش با نوترونها ، تریتیوم ایجاد می کند و دوتریوم آزاد می کند.

در پایان سال 1953 ، فیزیکدان ویکتور داویدنکو پیشنهاد کرد که بارهای اولیه (شکافت) و ثانویه (فیوژن) را در حجم های جداگانه قرار دهید ، بنابراین طرح Teller-Ulam را تکرار می کند. گام بزرگ بعدی توسط ساخاروف و یاکوف زلدویچ در بهار 1954 پیشنهاد و توسعه داده شد. منظور وی استفاده از اشعه ایکس واکنش شکافت برای فشرده سازی لیتیوم دوترید قبل از همجوشی ("انفجار پرتو") بود. "ایده سوم" ساخاروف در آزمایش RDS-37 با ظرفیت 1.6 مگاتون در نوامبر 1955 مورد آزمایش قرار گرفت. توسعه بیشتر این ایده عدم وجود محدودیت های اساسی در قدرت بارهای هسته ای را تایید کرد.

اتحاد جماهیر شوروی این را با آزمایش در اکتبر 1961 نشان داد ، هنگامی که بمب 50 مگاتونی تحویل داده شده توسط بمب افکن Tu-95 در نوایا زملیا منفجر شد. کارایی دستگاه تقریباً 97 بود و در ابتدا برای ظرفیت 100 مگاتون طراحی شد که بعداً با تصمیم عمدی مدیریت پروژه نصف شد. این دستگاه قدرتمندترین دستگاه حرارتی بود که تا کنون بر روی زمین ساخته و آزمایش شده است. آنقدر قدرتمند که استفاده عملی از آن به عنوان سلاح حتی با در نظر گرفتن این واقعیت که قبلاً در قالب یک بمب تمام شده آزمایش شده بود ، بی معنی بود.

ایالات متحده آمریکا

ایده بمب همجوشی هسته ای توسط انریکو فرمی در سال 1941 ، در ابتدای پروژه منهتن ، به همکارش ادوارد تلر پیشنهاد شد. تلر بیشتر کارهای خود را در طول پروژه منهتن به کار روی پروژه بمب های همجوشی اختصاص داد و تا حدودی از خود بمب اتمی غفلت کرد. تمرکز او بر مشکلات و موقعیت "مدافع شیطان" در بحث مشکلات ، اوپنهایمر را مجبور کرد تا تلر و دیگر فیزیکدانان "مشکل" را به حاشیه ببرد.

اولین گام های مهم و مفهومی در جهت اجرای پروژه سنتز توسط استانیسلاو اولام ، کارمند تلر انجام شد. برای شروع همجوشی گرمایی ، Ulam پیشنهاد کرد که سوخت گرمایی را قبل از گرم کردن آن فشرده کرده و از عوامل واکنش اولیه شکافت برای آن استفاده کرده و همچنین بار گرمایی را جدا از اجزای هسته ای اولیه بمب قرار دهید. این پیشنهادات باعث شد که توسعه سلاح های هسته ای به سطح عملی تبدیل شود. بر این اساس ، تلر پیشنهاد کرد که اشعه ایکس و تابش گاما تولید شده توسط انفجار اولیه می تواند انرژی کافی را به جزء ثانویه منتقل کند که در یک پوسته مشترک با اولیه قرار دارد ، تا انفجار کافی (فشردن) را ایجاد کرده و واکنش حرارتی هسته ای را آغاز کند. تلر ، حامیان و مخالفانش بعداً در مورد مشارکت اولام در نظریه پشت این مکانیسم بحث کردند.

بسیاری از باشگاه های سیاسی مختلف در جهان وجود دارد. G-7 ، G-20 ، BRICS ، SCO ، ناتو ، اتحادیه اروپا ، تا حدی. با این حال ، هیچ یک از این باشگاه ها نمی توانند عملکرد منحصر به فردی داشته باشند - توانایی نابود کردن جهان آنطور که ما می شناسیم. "باشگاه هسته ای" دارای قابلیت های مشابه است.

امروزه 9 کشور دارای سلاح هسته ای هستند:

  • روسیه؛
  • انگلستان؛
  • فرانسه؛
  • هند
  • پاکستان ؛
  • اسرائيل؛
  • کره شمالی

کشورها به دلیل داشتن سلاح هسته ای در زرادخانه خود صف آرایی کرده اند. اگر این لیست با تعداد کلاهک ساخته می شد ، روسیه با 8000 واحد خود در رتبه اول قرار داشت ، که 1600 مورد از آنها را می توان در حال حاضر پرتاب کرد. ایالات متحده تنها 700 واحد عقب افتاده است ، اما آنها 320 اتهام دیگر در دست دارند. "باشگاه هسته ای" یک مفهوم کاملاً مشروط است ، در واقع هیچ باشگاهی وجود ندارد. چندین توافق بین کشورها در مورد عدم اشاعه و کاهش ذخایر تسلیحات هسته ای وجود دارد.

همانطور که می دانید اولین آزمایشهای بمب اتمی توسط ایالات متحده در سال 1945 انجام شد. این سلاح در شرایط "میدانی" جنگ جهانی دوم بر روی ساکنان شهرهای هیروشیما و ناکازاکی ژاپن آزمایش شد. آنها بر اساس اصل تقسیم عمل می کنند. در طول انفجار ، یک واکنش زنجیره ای ایجاد می شود ، که باعث شکافت هسته ها در دو قسمت می شود ، با آزادسازی همزمان انرژی. اورانیوم و پلوتونیوم عمدتا برای این واکنش استفاده می شوند. این عناصر با ایده های ما در مورد اینکه بمب های هسته ای از چه ساخته شده اند مرتبط است. از آنجا که در طبیعت اورانیوم فقط به صورت مخلوطی از سه ایزوتوپ وجود دارد که تنها یکی از آنها قادر به حمایت از چنین واکنشی است ، لازم است اورانیوم غنی شود. جایگزین پلوتونیوم 239 است که به طور طبیعی وجود ندارد و باید از اورانیوم تولید شود.

اگر یک واکنش شکافت در یک بمب اورانیوم اتفاق می افتد ، سپس در یک واکنش همجوشی هیدروژن - این تفاوت تفاوت بمب هیدروژنی با یک بمب اتمی است. همه ما می دانیم که خورشید به ما نور ، گرما می دهد و می توان گفت زندگی. همان فرایندهایی که در زیر نور خورشید انجام می شود به راحتی می تواند شهرها و کشورها را نابود کند. انفجار یک بمب هیدروژنی ناشی از واکنش همجوشی هسته های نوری است که اصطلاحاً به آن همجوشی گرمایی گفته می شود. این "معجزه" به لطف ایزوتوپهای هیدروژن - دوتریوم و تریتیوم امکان پذیر است. به همین دلیل است که این بمب هیدروژن نامیده می شود. همچنین می توانید نام "بمب گرمایی هسته ای" را از واکنشی که زیربنای این سلاح است مشاهده کنید.

پس از اینکه جهان قدرت مخرب سلاح های هسته ای را مشاهده کرد ، در آگوست 1945 ، اتحاد جماهیر شوروی مسابقه ای را آغاز کرد که تا فروپاشی آن ادامه داشت. ایالات متحده اولین کشوری بود که سلاح های هسته ای را ایجاد ، آزمایش و استفاده کرد ، اولین بمب هیدروژنی را منفجر کرد ، اما می توان به اتحاد جماهیر شوروی با تولید اولین بمب هیدروژنی جمع و جور که می تواند به وسیله دشمن معمولی به دشمن تحویل داده شود ، اعتبار داد. 16 اولین بمب آمریکایی به اندازه یک ساختمان سه طبقه بود و بمب هیدروژنی با این اندازه کاربرد چندانی ندارد. شوروی چنین سلاح هایی را در سال 1952 دریافت کرد ، در حالی که اولین بمب "کافی" ایالات متحده فقط در 1954 مورد استفاده قرار گرفت. اگر به عقب نگاه کنید و انفجارهای ناگازاکی و هیروشیما را تحلیل کنید ، می توانید به این نتیجه برسید که آنها چندان قدرتمند نبودند. به در مجموع ، دو بمب هر دو شهر را ویران کرد و بر اساس برآوردهای مختلف ، 220،000 نفر را کشت. بمباران فرش توکیو می تواند روزانه 150 تا 200 هزار نفر را بدون سلاح هسته ای بکشد. این به دلیل قدرت کم بمب های اول است - فقط چند ده کیلوتون معادل TNT. بمب های هیدروژنی با توجه به غلبه بر 1 مگاتون یا بیشتر آزمایش شدند.

اولین بمب شوروی با ادعای 3 Mt آزمایش شد ، اما در نهایت 1.6 Mt آزمایش شد.

قوی ترین بمب هیدروژنی توسط شوروی در سال 1961 آزمایش شد. ظرفیت آن به 58-75 Mt رسید ، در حالی که اعلام شده 51 Mt. "تزار" جهان را در یک شوک جزئی ، به معنای واقعی کلمه ، انداخت. این موج شوک سه بار دور کره زمین چرخید. در محل آزمایش (نوایا زملیا) حتی یک تپه باقی نمانده بود ، صدای انفجار در فاصله 800 کیلومتری شنیده شد. گلوله آتشین به قطر تقریبا 5 کیلومتر رسید ، "قارچ" 67 کیلومتر رشد کرد و قطر کلاه آن تقریبا 100 کیلومتر بود. تصور عواقب چنین انفجاری در یک شهر بزرگ دشوار است. به گفته بسیاری از کارشناسان ، آزمایش بمب هیدروژنی با این قدرت (ایالات متحده در آن زمان چهار برابر کمتر بمب در اختیار داشت) بود که اولین گام در جهت امضای معاهدات مختلف برای ممنوعیت سلاح های هسته ای ، آزمایش و کاهش آنها بود. تولید برای اولین بار ، جهان به فکر امنیت خود بود که واقعاً در معرض تهدید بود.

همانطور که قبلاً ذکر شد ، اصل عملکرد یک بمب هیدروژنی بر اساس واکنش همجوشی است. همجوشی گرمایی هسته ای فرآیند ادغام دو هسته به یک است ، با تشکیل عنصر سوم ، انتشار چهارم و انرژی. نیروهای دفع کننده هسته عظیم هستند ، بنابراین برای اینکه اتم ها به اندازه کافی برای ادغام نزدیک شوند ، دما باید بسیار زیاد باشد. دانشمندان قرنهاست که مغز خود را بر روی همجوشی سرد هسته ای فشار می دهند ، بنابراین می توان گفت که به طور ایده آل دمای همجوشی را به دمای اتاق کاهش می دهند. در این صورت ، بشریت به انرژی آینده دسترسی خواهد داشت. در مورد واکنش حرارتی هسته ای در زمان کنونی ، برای شروع آن ، شما هنوز باید یک خورشید مینیاتوری را در زمین روشن کنید - معمولاً از بار اورانیوم یا پلوتونیوم در بمب ها برای شروع همجوشی استفاده می شود.

بمب هیدروژنی ، مانند هر سلاح هسته ای ، علاوه بر عواقبی که در بالا از استفاده از بمب ده ها مگاتون توضیح داده شد ، پیامدهای متعددی از استفاده از آن دارد. برخی از مردم تصور می کنند که بمب هیدروژنی "سلاح تمیزتری" نسبت به بمب های معمولی است. شاید این به خاطر نام باشد. مردم کلمه "آب" را می شنوند و تصور می کنند که ربطی به آب و هیدروژن دارد و بنابراین عواقب آن چندان وخیم نیست. در حقیقت ، مطمئناً اینطور نیست ، زیرا عمل بمب هیدروژنی بر اساس مواد بسیار رادیواکتیو است. ساختن بمب بدون بار اورانیوم از لحاظ نظری امکان پذیر است ، اما این به دلیل پیچیدگی این فرآیند غیرممکن است ، بنابراین یک واکنش همجوشی خالص با اورانیوم "رقیق" می شود تا قدرت را افزایش دهد. در همان زمان ، میزان نشت رادیواکتیو تا 1000 درصد افزایش می یابد. هر چیزی که وارد گلوله آتشین شود نابود می شود ، منطقه ای که در شعاع نابودی قرار دارد برای ده ها سال برای مردم خالی از سکنه می شود. انفجار رادیواکتیو می تواند به سلامت افراد صدها و هزاران کیلومتر دورتر آسیب برساند. ارقام خاص ، مساحت عفونت را می توان با دانستن قدرت بار محاسبه کرد.

با این حال ، تخریب شهرها بدترین چیزی نیست که می تواند "به لطف" سلاح های کشتار جمعی رخ دهد. پس از جنگ هسته ای ، جهان به طور کامل نابود نخواهد شد. هزاران شهر بزرگ ، میلیاردها نفر بر روی کره زمین باقی خواهند ماند و تنها درصد کمی از سرزمین ها وضعیت خود را "مناسب برای زندگی" از دست خواهند داد. در درازمدت ، کل جهان تحت تهدید به اصطلاح "زمستان هسته ای" قرار خواهد گرفت. تضعیف زرادخانه هسته ای "چماق" می تواند باعث انتشار مقدار کافی ماده (گرد و غبار ، دوده ، دود) به جو برای "کاهش" روشنایی خورشید شود. کفن ، که می تواند در سراسر کره زمین پخش شود ، محصولات خود را برای چندین سال پیش از بین می برد و باعث گرسنگی و کاهش ناگزیر جمعیت می شود. در حال حاضر یک سال بدون تابستان در تاریخ وجود داشته است ، پس از فوران آتشفشانی بزرگ در سال 1816 ، بنابراین یک زمستان هسته ای بیش از واقعیت به نظر می رسد. باز هم ، بسته به نحوه جنگ ، می توانیم انواع زیر را برای تغییرات آب و هوایی جهانی بدست آوریم:

  • خنک شدن 1 درجه ، به طور نامحسوس عبور می کند ؛
  • پاییز هسته ای - سرد شدن 2-4 درجه ، خرابی محصول و افزایش طوفان ها امکان پذیر است.
  • آنالوگ "یک سال بدون تابستان" - هنگامی که درجه حرارت به طور قابل توجهی کاهش می یابد ، چندین درجه برای یک سال ؛
  • عصر یخبندان کوچک - درجه حرارت می تواند برای مدت زمان قابل توجهی 30 تا 40 درجه کاهش یابد ، با کاهش جمعیت تعدادی از مناطق شمالی و شکست محصولات همراه خواهد بود.
  • عصر یخبندان - توسعه عصر یخبندان کوچک ، هنگامی که بازتاب نور خورشید از سطح می تواند به نقطه بحرانی خاصی برسد و دما همچنان در حال کاهش است ، تنها تفاوت در دما است.
  • خنک کننده برگشت ناپذیر یک نسخه بسیار غم انگیز از عصر یخبندان است که تحت تأثیر عوامل زیادی ، زمین را به یک سیاره جدید تبدیل می کند.

نظریه زمستان هسته ای دائما مورد انتقاد قرار می گیرد و مفاهیم آن کمی مبالغه آمیز به نظر می رسد. با این حال ، نیازی به تردید در حمله اجتناب ناپذیر آن در هرگونه درگیری جهانی با استفاده از بمب های هیدروژنی نیست.

جنگ سرد مدتهاست به پایان رسیده است و بنابراین هیستری هسته ای فقط در فیلمهای قدیمی هالیوود و روی جلد مجلات و کمیک های کمیاب دیده می شود. با وجود این ، ما ممکن است در آستانه یک درگیری هسته ای بزرگ ، اما جدی نباشیم. همه اینها به لطف عاشق موشک و قهرمان مبارزه با شیوه های امپریالیستی ایالات متحده - کیم جونگ اون. بمب هیدروژنی کره شمالی هنوز یک شیء فرضی است ، فقط شواهد موثقی از وجود آن صحبت می کند. البته ، دولت کره شمالی مدام گزارش می دهد که آنها موفق به ساخت بمب های جدید شده اند ، اما تا به حال هیچ کس آنها را به صورت زنده ندیده است. به طور طبیعی ، ایالات متحده و متحدان آنها - ژاپن و کره جنوبی ، کمی بیشتر نگران وجود چنین تسلیحاتی در کره شمالی ، حتی فرضی هستند. واقعیت این است که در حال حاضر کره شمالی از فناوری کافی برای حمله موفقیت آمیز به ایالات متحده برخوردار نیست ، که آنها هر سال به تمام جهان اعلام می کنند. حتی حمله به ژاپن یا جنوب همسایه ممکن است موفقیت آمیز نباشد ، اما هر سال خطر درگیری جدید در شبه جزیره کره افزایش می یابد.

جدیدترین مطالب بخش:

سازماندهی و ثبات زیست کره
سازماندهی و ثبات زیست کره

وزارت آموزش و علوم فدراسیون روسیه VLADIVOSTOK دانشگاه دولتی اقتصاد و خدمات موسسه اطلاع رسانی ...

علل ، انواع و مصادیق درگیری های اجتماعی
علل ، انواع و مصادیق درگیری های اجتماعی

تحقیقات نشان داده است که این خود درگیری ها نیست ، بلکه عدم حل آنها می تواند منجر به خرابی روابط شود. بدون درگیری ...

باب اسفنجی چه سالی بیرون آمد؟
باب اسفنجی چه سالی بیرون آمد؟

باب اسفنجی یکی از شخصیت های کارتونی مورد علاقه کودکان است. یک قهرمان روشن ، آماده کمک به دوستان ، ...