Разликата между водородна бомба и атомна бомба: списък на разликите, история на създаването. H-бомба

Атомните електроцентрали работят на принципа на освобождаване и ограничаване на ядрената енергия. Този процес трябва да се контролира. Освободената енергия се преобразува в електричество. Атомна бомба предизвиква верижна реакция, която е напълно неконтролируема, а огромното количество освободена енергия причинява чудовищни ​​разрушения. Уранът и плутоният не са толкова безобидни елементи от периодичната таблица, те водят до глобални катастрофи.

За да разберем коя е най-мощната атомна бомба на планетата, ще научим повече за всичко. Водородните и атомните бомби принадлежат към ядрената енергетика. Ако комбинирате две парчета уран, но всяка ще има маса под критичната маса, тогава този "съюз" значително ще надвиши критичната маса. Всеки неутрон участва във верижна реакция, защото разцепва ядрото и освобождава още 2-3 неутрона, които предизвикват нови реакции на разпад.

Неутронната сила е напълно извън човешкия контрол. За по-малко от секунда стотици милиарди новообразувани разпади не само освобождават огромно количество енергия, но и се превръщат в източници на най-силната радиация. Този радиоактивен дъжд покрива земята, полетата, растенията и всички живи същества в дебел слой. Ако говорим за бедствия в Хирошима, можем да видим, че 1 грам експлозив е причинил смъртта на 200 хиляди души.

Смята се, че вакуумната бомба, създадена от най-новите технологии, може да се конкурира с ядрената. Факт е, че вместо TNT тук се използва газово вещество, което е няколко десетки пъти по-мощно. Високомощната авиационна бомба е най-мощната неядрена вакуумна бомба в света. Може да унищожи врага, но в същото време къщите и оборудването няма да бъдат повредени и няма да има продукти на гниене.

Какъв е принципът на неговата работа? Веднага след падането от бомбардировач, детонаторът се задейства на известно разстояние от земята. Корпусът се срутва и огромен облак се разпръсква. Когато се смеси с кислород, той започва да прониква навсякъде - в къщи, бункери, убежища. Изгарянето на кислорода образува вакуум навсякъде. Когато тази бомба бъде пусната, се получава свръхзвукова вълна и се генерира много висока температура.

Разликата между американска вакуумна бомба и руска

Разликите са, че последният може да унищожи врага дори в бункера с помощта на подходяща бойна глава. По време на експлозията във въздуха бойната глава пада и се удря силно в земята, заравяйки се на дълбочина 30 метра. След експлозията се образува облак, който, увеличавайки се по размер, може да проникне в убежища и да експлодира там. Американските бойни глави пък са пълни с обикновен тротил, поради което разрушават сгради. Вакуумната бомба унищожава определен обект, тъй като има по-малък радиус. Няма значение коя бомба е най-мощната - всяка от тях нанася несравним разрушителен удар, който засяга всички живи същества.

H-бомба

Водородната бомба е друго ужасно ядрено оръжие. Комбинацията от уран и плутоний генерира не само енергия, но и температура, която се повишава до милион градуса. Водородните изотопи се комбинират в хелиеви ядра, което създава източник на колосална енергия. Водородната бомба е най-мощната - това е неоспорим факт. Достатъчно е само да си представим, че експлозията му е равна на експлозиите на 3000 атомни бомби в Хирошима. Както в САЩ, така и бившия СССРможете да преброите 40 хиляди бомби с различен капацитет - ядрени и водородни.

Експлозията на такива боеприпаси е сравнима с процесите, които се наблюдават вътре в Слънцето и звездите. Бързите неутрони разцепват урановите черупки на самата бомба с голяма скорост. Отделя се не само топлина, но и радиоактивни утайки. Има до 200 изотопа. Производството на такива ядрени оръжия е по-евтино от ядрените оръжия и ефектът им може да се увеличи колкото пъти желаете. Това е най-мощната детонирана бомба, която е тествана в Съветския съюз на 12 август 1953 г.

Последици от експлозията

Резултатът от експлозията на водородната бомба е троен. Първото нещо, което се случва, е да се наблюдава мощна взривна вълна. Мощността му зависи от височината на взрива и вида на терена, както и от степента на прозрачност на въздуха. Могат да се образуват големи огнени урагани, които не се успокояват няколко часа. И все пак вторичната и най-опасната последица, която може да причини най-мощната термоядрена бомба, е радиоактивно излъчване и замърсяване на околната среда за дълго време.

Радиоактивен остатък от експлозията на водородна бомба

По време на експлозията огненото кълбо съдържа много много малки радиоактивни частици, които се улавят в атмосферния слой на земята и остават там за дълго време. При контакт със земята, това огнено кълбо създава нажежен прах, състоящ се от частици на гниене. Първо се утаява голям, а след това по-лек, който с помощта на вятъра се разпространява на стотици километри. Тези частици могат да се видят с просто око, например такъв прах може да се види върху снега. Фатално е, ако има някой наблизо. Най-малките частици могат да останат в атмосферата в продължение на много години и така да „пътуват“, обикаляйки цялата планета няколко пъти. Тяхното радиоактивно излъчване ще отслабне, докато изпаднат под формата на валежи.

Кога ядрена войнас използването на водородна бомба, заразените частици ще доведат до унищожаване на живот в радиус от стотици километри от епицентъра. Ако се използва супер бомба, тогава ще бъде замърсен район от няколко хиляди километра, което ще направи земята напълно необитаема. Оказва се, че най-мощната бомба в света, създадена от човека, е в състояние да унищожи цели континенти.

Термоядрена бомба "Майката на Кузкин". Създаване

Бомбата АН 602 получи няколко имена - "Цар Бомба" и "Майката на Кузкин". Разработен е в Съветския съюз през 1954-1961 г. Имаше най-мощното взривно устройство за цялото съществуване на човечеството. Работата по създаването му се извършва в продължение на няколко години в строго секретна лаборатория, наречена Арзамас-16. Водородна бомба от 100 мегатона е 10 000 пъти по-мощна от бомбата, хвърлена над Хирошима.

Експлозията му е в състояние да изтрие Москва от лицето на земята за секунди. Центърът на града лесно щеше да се изпари в истинския смисъл на думата, а всичко останало можеше да се превърне в най-малките отломки. Най-мощната бомба в света щеше да унищожи Ню Йорк с всички небостъргачи. След него щеше да остане двадесеткилометров разтопен гладък кратер. При такава експлозия нямаше да може да се избяга, като се спусне в метрото. Цялата територия в радиус от 700 километра ще бъде унищожена и заразена с радиоактивни частици.

Експлозията на "Цар бомбата" - да бъде или да не бъде?

През лятото на 1961 г. учените решават да тестват и наблюдават експлозията. Най-мощната бомба в света трябваше да избухне на полигон, разположен в северната част на Русия. Огромната площ на депото обхваща цялата територия на острова Нова Земя. Мащабът на поражението трябваше да бъде 1000 километра. Експлозията можеше да остави заразени индустриални центрове като Воркута, Дудинка и Норилск. Учените, след като разбраха мащаба на бедствието, вдигнаха главите си и разбраха, че тестът е отменен.

Нямаше къде на планетата да се тества известната и невероятно мощна бомба, остана само Антарктида. Но също така не успя да извърши експлозия на ледения континент, тъй като територията се счита за международна и е просто нереалистично да се получи разрешение за такива тестове. Трябваше да намаля заряда на тази бомба 2 пъти. Въпреки това бомбата е взривена на 30 октомври 1961 г. на същото място - на остров Нова Земля (на надморска височина около 4 километра). По време на експлозията се наблюдава чудовищна огромна атомна гъба, която се издига на 67 километра, а ударната вълна обикаля планетата три пъти. Между другото, в музея "Арзамас-16" в град Саров можете да гледате кинохроника на експлозията на екскурзия, въпреки че казват, че това зрелище не е за хора със слаби сърца.

термоядрено оръжие (H-бомба) - вид ядрено оръжие, чиято разрушителна сила се основава на използването на енергията на реакцията на ядрен синтез на леки елементи в по-тежки (например синтез на едно ядро ​​на атом на хелий от две ядра на деутерий атоми), в които се освобождава енергия.

общо описание [ | ]

Термоядрено експлозивно устройство може да бъде изградено, като се използва както течен деутерий, така и сгъстен газ. Но появата на термоядрени оръжия стана възможна само благодарение на разновидността на литиев хидрид, литиев-6 деутерид. Това е съединение на тежкия изотоп на водорода - деутерий и изотопа на лития с масово число 6.

Литиев-6 деутерид - твърдо, което ви позволява да съхранявате деутерий (обичайното състояние на което в нормални условия- газ) при нормални условия и в допълнение вторият му компонент - литий-6 - е суровина за получаване на най-оскъдния изотоп на водорода - тритий. Всъщност 6 Li е единственият промишлен източник на тритий:

Същата реакция протича в литиев-6 деутерид в термоядрено устройство, когато се облъчва с бързи неутрони; освободена енергия д 1 = 4,784 MeV. Полученият тритий (3 H) след това реагира с деутерий, освобождавайки енергия д 2 = 17,59 MeV:

освен това се образува неутрон с кинетична енергия най-малко 14,1 MeV, който може отново да инициира първата реакция на друго ядро ​​литий-6 или да причини делене на тежки уранови или плутониеви ядра в обвивка или да задейства с излъчването на още няколко бързи неутрони.

Ранните американски термоядрени боеприпаси също използват естествен литиев деутерид, съдържащ основно изотоп на литий с масово число 7. Той също така служи като източник на тритий, но за това неутроните, участващи в реакцията, трябва да имат енергия от 10 MeV и по-висока: реакцията н+ 7 Li → 3 H + 4 He + н− 2,467 MeVе ендотермичен, абсорбиращ енергия.

Термоядрената бомба, работеща по принципа на Телер-Улам, се състои от два етапа: спусък и контейнер с термоядрено гориво.

Устройството, тествано от Съединените щати през 1952 г., всъщност не е бомба, а е лабораторен образец, "3-етажна къща, пълна с течен деутерий", направена под формата на специален дизайн. Съветските учени са разработили именно бомбата - цялостно устройство, годно за практическа военна употреба.

Най-голямата взривявана някога водородна бомба е съветската 58-мегатонна „Цар Бомба“, взривена на 30 октомври 1961 г. на полигона на архипелага Нова Земля. Впоследствие Никита Хрушчов публично се пошегува, че 100-мегатонната бомба първоначално е трябвало да бъде взривена, но зарядът е намален, „за да не се счупят всички прозорци в Москва“. Конструктивно бомбата наистина е проектирана за 100 мегатона и тази мощност може да се постигне чрез замяна на оловото с уран. Бомбата е взривена на височина 4000 метра над полигона Нова Земля. Ударната вълна след експлозията обиколи земното кълбо три пъти. Въпреки успешния тест, бомбата не влезе в експлоатация; въпреки това създаването и тестването на супербомбата имаше страхотно политическо значение, демонстрирайки, че СССР е решил проблема с постигането на практически всяко ниво на мегатонажа на ядрения арсенал.

САЩ [ | ]

Идеята за термоядрена бомба, инициирана от атомен заряд, е предложена от Енрико Ферми на неговия колега Едуард Телър през есента на 1941 г., в самото начало на проекта Манхатън. Телър посвети голяма част от работата си по проекта Манхатън на работата по проекта за термоядрена бомба, до известна степен пренебрегвайки атомна бомба. Фокусът му върху трудностите и позицията му на „адвокат на дявола“ в дискусиите по проблемите накараха Опенхаймер да отведе Телър и други „проблемни“ физици към страничната линия.

Първите важни и концептуални стъпки към осъществяването на проекта за синтез са направени от сътрудника на Телър Станислав Улам. За да започне термоядрен синтез, Улам предложи да се компресира термоядреното гориво, преди да започне да се нагрява, като се използват факторите на първичната реакция на делене за това, както и да се постави термоядреният заряд отделно от първичния ядрен компонент на бомбата. Тези предложения позволиха да се преведе разработването на термоядрени оръжия в практическа равнина. Въз основа на това Телър предполага, че рентгеновото и гама лъчение, генерирано от първичната експлозия, може да прехвърли достатъчно енергия към вторичния компонент, разположен в обща обвивка с първичния, за да извърши достатъчна имплозия (компресия) и да започне термоядрена реакция . По-късно Телър, неговите поддръжници и противници обсъждат приноса на Улам към теорията зад този механизъм.

Експлозия "Джордж"

През 1951 г. е проведена поредица от тестове под общото наименование Операция "Оранжерия" (англ. Operation Greenhouse), по време на които са отработени въпросите за миниатюризацията на ядрените заряди с увеличаване на тяхната мощност. Един от тестовете в тази серия беше експлозия с кодово име "Джордж" (англ. George), при която беше взривено експериментално устройство, което представляваше ядрен заряд под формата на тор с малко количество течен водород, поставен в център. Основната част от мощността на експлозията беше получена именно благодарение на водородния синтез, което потвърди на практика общата концепция за двустепенни устройства.

"Еви Майк"

Скоро развитието на термоядрените оръжия в Съединените щати беше насочено към миниатюризиране на дизайна на Teller-Ulam, който можеше да бъде оборудван с междуконтинентални балистични ракети (ICBMs/ICBMs) и балистични ракети, изстрелвани от подводници (SLBMs/SLBMs). До 1960 г. бойните глави W47 от мегатонен клас са разгърнати подводнициоборудван с балистични ракети Polaris. Бойните глави имаха маса 320 kg и диаметър 50 см. По-късните тестове показаха ниската надеждност на бойните глави, монтирани на ракетите Polaris, и необходимостта от техните подобрения. До средата на 70-те години на миналия век миниатюризацията на новите версии на бойните глави Teller-Ulam направи възможно поставянето на 10 или повече бойни глави в размерите на бойната глава на ракети за повторно проникване (MIRV).

СССР [ | ]

Северна Корея [ | ]

През декември годината KCNA разпространи изявление на лидера на КНДР Ким Чен Ун, в което той съобщава, че Пхенян разполага със собствена водородна бомба.

ВОДОРОДНА БОМБА, оръжие с голяма разрушителна сила (от порядъка на мегатони в тротилов еквивалент), чийто принцип на действие се основава на реакцията на термоядрен синтез на леки ядра. Енергийният източник на експлозията са процеси, подобни на тези, протичащи на Слънцето и други звезди.

През 1961 г. е извършена най-мощната експлозия на водородната бомба.

Сутринта на 30 октомври в 11:32 ч. водородна бомба с мощност 50 милиона тона TNT беше взривена над Нова Земля в района на залива Митюши на надморска височина 4000 м над земната повърхност.

съветски съюзпроведе тест на най-мощното термоядрено устройство в историята. Дори в "половин" версията (а максималната мощност на такава бомба е 100 мегатона), енергията на експлозията е десет пъти по-висока от общата мощност на всички експлозиви, използвани от всички воюващи страни по време на Втората световна война (включително атомни бомби, хвърлени над Хирошима и Нагасаки). Ударната вълна от експлозията обиколи земното кълбо три пъти, за първи път за 36 часа и 27 минути.

Светлинният проблясък беше толкова ярък, че въпреки непрекъснатата облачност се виждаше дори от командния пункт в село Белушя Губа (почти 200 км от епицентъра на експлозията). Облакът гъба се издигна на височина 67 км. По време на експлозията, докато бомбата бавно се спускаше на огромен парашут от височина 10 500 до изчислената точка на детонация, самолетът-носител Ту-95 с екипажа и неговия командир майор Андрей Егорович Дурновцев вече беше в безопасната зона. Командирът се върна на летището си като подполковник, Герой на Съветския съюз. В изоставено село - на 400 км от епицентъра - са разрушени дървени къщи, а каменните останали без покриви, прозорци и врати. В продължение на много стотици километри от полигона в резултат на експлозията условията за преминаване на радиовълни се промениха за почти час и радиокомуникациите престанаха.

Бомбата е проектирана от V.B. Адамски, Ю.Н. Смирнов, А.Д. Сахаров, Ю.Н. Бабаев и Ю.А. Трутнев (за което Сахаров е награден с третия медал на Герой на социалистическия труд). Масата на "устройството" е 26 тона, за транспортирането и хвърлянето му е използван специално модифициран стратегически бомбардировач Ту-95.

„Супербомбата“, както я нарече А. Сахаров, не се побираше в бомбовия отсек на самолета (дължината й беше 8 метра, а диаметърът й беше около 2 метра), така че немощната част на фюзелажа беше изрязана и специална монтирани са повдигащ механизъм и устройство за закрепване на бомбата; докато е в полет, все още стърчи повече от половината. Цялото тяло на самолета, дори лопатките на витлата му, бяха покрити със специална бяла боя, която предпазва от проблясък на светлина по време на експлозия. Корпусът на придружаващия лабораторен самолет беше покрит със същата боя.

Резултатите от експлозията на заряда, който на Запад получи името "Цар Бомба", бяха впечатляващи:

* Ядрената "гъба" на експлозията се издигна на височина 64 км; диаметърът на шапката му достига 40 километра.

Избухналото огнено кълбо удари земята и почти достигна височината на изпускане на бомбата (т.е. радиусът на огненото кълбо на експлозията беше приблизително 4,5 километра).

* Радиацията причини изгаряния трета степен на разстояние до сто километра.

* В пика на излъчване на радиация експлозията достигна мощност 1% от слънчевата.

* Ударната вълна в резултат на експлозията обиколи земното кълбо три пъти.

* Атмосферната йонизация е причинила радиосмущения дори на стотици километри от тестовата площадка за един час.

* Свидетели са усетили удара и са успели да опишат експлозията на разстояние хиляда километра от епицентъра. Освен това ударната вълна до известна степен запази разрушителната си сила на разстояние хиляди километри от епицентъра.

* Акустичната вълна достигна остров Диксън, където взривната вълна изби прозорците на къщите.

Политическият резултат от този тест беше демонстрацията от Съветския съюз на притежание на неограничено мощно оръжие за масово унищожение - максималният мегатонаж на бомба от Съединените щати, тествана по това време, беше четири пъти по-малък от този на Цар Бомба. Наистина, увеличаването на мощността на водородна бомба се постига просто чрез увеличаване на масата на работния материал, така че по принцип няма фактори, които да възпрепятстват създаването на 100-мегатонна или 500-мегатонна водородна бомба. (Всъщност Цар Бомба е проектирана за 100 мегатона еквивалент; планираната мощност на експлозията е намалена наполовина, според Хрушчов, „За да не се счупят всички стъкла в Москва“). С този тест Съветският съюз демонстрира способността да създаде водородна бомба с всякаква мощност и средство за доставяне на бомбата до точката на детонация.

термоядрени реакции.Вътрешността на Слънцето съдържа гигантско количество водород, който е в състояние на свръхвисока компресия при температура от ок. 15 000 000 K. При такава висока температура и плътност на плазмата, водородните ядра изпитват постоянни сблъсъци едно с друго, някои от които завършват със сливането им и в крайна сметка образуването на по-тежки хелиеви ядра. Такива реакции, наречени термоядрен синтез, са придружени от освобождаване на огромно количество енергия. Според законите на физиката, отделянето на енергия при термоядрения синтез се дължи на факта, че при образуването на по-тежко ядро ​​част от масата на леките ядра, влизащи в състава му, се превръща в колосално количество енергия. Ето защо Слънцето, имайки гигантска маса, губи ок. 100 милиарда тона материя и освобождава енергия, благодарение на които животът на Земята стана възможен.

Изотопи на водорода.Водородният атом е най-простият от всички съществуващи атоми. Състои се от един протон, който е неговото ядро, около което се върти един електрон. Внимателните изследвания на водата (H 2 O) показват, че тя съдържа незначителни количества "тежка" вода, съдържаща "тежкия изотоп" на водорода - деутерий (2 H). Ядрото на деутерия се състои от протон и неутрон, неутрална частица с маса, близка до тази на протона.

Има трети изотоп на водорода, тритий, който съдържа един протон и два неутрона в ядрото си. Тритият е нестабилен и претърпява спонтанен радиоактивен разпад, превръщайки се в изотоп на хелия. Следи от тритий са открити в земната атмосфера, където той се образува в резултат на взаимодействието на космическите лъчи с газовите молекули, изграждащи въздуха. Тритий се получава изкуствено в ядрен реактор, облъчване на изотопа литий-6 с неутронен поток.

Разработване на водородната бомба.Предварителен теоретичен анализпоказа, че термоядреният синтез се осъществява най-лесно в смес от деутерий и тритий. Възприемайки това като основа, американските учени в началото на 50-те години на миналия век започнаха да изпълняват проект за създаване на водородна бомба (HB). Първите тестове на модел на ядрено устройство са извършени на полигона Ениветок през пролетта на 1951 г.; термоядреният синтез е бил само частичен. Значителен успех беше постигнат на 1 ноември 1951 г. при тестване на масивно ядрено устройство, чиято мощност на експлозия беше 4? 8 Mt в тротилов еквивалент.

Първата водородна авиационна бомба е взривена в СССР на 12 август 1953 г., а на 1 март 1954 г. американците детонират по-мощна (около 15 Mt) авиационна бомба на атола Бикини. Оттогава и двете сили детонират модерни мегатонни оръжия.

Експлозията на атола Бикини беше придружена от изпускане на голямо количество радиоактивни вещества. Някои от тях паднаха на стотици километри от мястото на експлозията върху японския риболовен кораб Lucky Dragon, а други покриха остров Ронгелап. Тъй като термоядреният синтез произвежда стабилен хелий, радиоактивността при експлозията на чисто водородна бомба не трябва да бъде повече от тази на атомен детонатор на термоядрена реакция. Въпреки това, в разглеждания случай, прогнозираните и действителните радиоактивни утайки се различават значително по количество и състав.

Механизмът на действие на водородната бомба. Последователността на процесите, протичащи по време на експлозията на водородна бомба, може да бъде представена по следния начин. Първо, зарядът на инициатора на термоядрената реакция (малка атомна бомба) в обвивката на HB експлодира, което води до неутронна светкавица и създава висока температура, необходима за започване на термоядрен синтез. Неутроните бомбардират вложка от литиев деутерид - съединение на деутерий с литий (използва се литиев изотоп с масово число 6). Литий-6 се разделя от неутрони на хелий и тритий. Така атомният предпазител създава необходимите за синтез материали директно в самата бомба.

След това започва термоядрена реакция в смес от деутерий и тритий, температурата вътре в бомбата се повишава бързо, включвайки все повече и повече голямо количествоводород. При по-нататъшно повишаване на температурата може да започне реакция между ядрата на деутерий, което е характерно за чисто водородна бомба. Всички реакции, разбира се, протичат толкова бързо, че се възприемат като мигновени.

Разделяне, синтез, разделение (супербомба). Всъщност в бомбата последователността от процеси, описани по-горе, завършва на етапа на реакция на деутерий с тритий. Освен това конструкторите на бомби предпочитат да използват не сливането на ядрата, а тяхното делене. Сливането на ядрата на деутерий и тритий произвежда хелий и бързи неутрони, чиято енергия е достатъчно голяма, за да предизвика делене на ядрата на уран-238 (основният изотоп на урана, много по-евтин от уран-235, използван в конвенционалните атомни бомби). Бързите неутрони разделят атомите на урановата обвивка на супербомбата. Деленето на един тон уран създава енергия, еквивалентна на 18 Mt. Енергията отива не само към експлозията и отделянето на топлина. Всяко ураново ядро ​​се разделя на два силно радиоактивни „фрагмента“. Продуктите на делене включват 36 различни химически елементии близо 200 радиоактивни изотопа. Всичко това съставлява радиоактивните отлагания, които съпътстват експлозиите на супербомби.

Благодарение на уникалния дизайн и описания механизъм на действие, оръжията от този тип могат да бъдат направени толкова мощни, колкото желаете. Тя е много по-евтина от атомните бомби със същата мощност.

В края на 30-те години на миналия век в Европа вече бяха открити закономерностите на деленето и разпадането и водородната бомба се превърна от научна фантастика в реалност. Историята на развитието на ядрената енергетика е интересна и все още представлява вълнуващо съревнование между научния потенциал на страните: Нацистка Германия, СССР и САЩ. Най-мощната бомба, която всяка държава мечтаеше да притежава, беше не само оръжие, но и мощен политически инструмент. Страната, която го имаше в арсенала си, всъщност стана всемогъща и можеше да диктува собствените си правила.

Водородната бомба има своя собствена история на създаване, която се основава на физическите закони, а именно термоядрения процес. Първоначално неправилно е наречен атомен и за това е виновна неграмотността. Ученият Бете, който по-късно става лауреат Нобелова награда, работил върху изкуствен източникенергия - делене на уран. Този път беше пиков научна дейностмного физици и сред тях имаше такова мнение, че научните тайни изобщо не трябва да съществуват, тъй като първоначално законите на науката са международни.

Теоретично водородната бомба беше изобретена, но сега с помощта на дизайнерите трябваше да придобие технически форми. Остана само да го опаковате в определена обвивка и да го тествате за мощност. Има двама учени, чиито имена завинаги ще бъдат свързани със създаването на това мощно оръжие: в САЩ това е Едуард Телър, а в СССР това е Андрей Сахаров.

В Съединените щати един физик започва да изучава термоядрения проблем още през 1942 г. По заповед на Хари Труман, тогавашният президент на Съединените щати, най-добрите учени в страната работят по този проблем, те създават фундаментално ново оръжие за унищожение. Освен това правителствената поръчка е за бомба с капацитет най-малко милион тона тротил. Водородната бомба е създадена от Телър и показа на човечеството в Хирошима и Нагасаки своите неограничени, но разрушителни способности.

Над Хирошима е хвърлена бомба, тежаща 4,5 тона и съдържаща 100 кг уран. Тази експлозия съответства на почти 12 500 тона тротил. Японският град Нагасаки беше унищожен от плутониева бомба със същата маса, но еквивалентна на 20 000 тона тротил.

Бъдещият съветски академик А. Сахаров през 1948 г., въз основа на своите изследвания, представи дизайна на водородна бомба под името RDS-6. Изследванията му преминават в два клона: първият се нарича "пуф" (RDS-6s) и неговата характеристика е атомен заряд, който е заобиколен от слоеве от тежки и леки елементи. Вторият клон е "тръбата" или (RDS-6t), в която плутониевата бомба е била в течен деутерий. Впоследствие беше направено много важно откритие, което доказа, че посоката на "тръбата" е задънена улица.

Принципът на действие на водородна бомба е следният: първо, в обвивката на HB избухва заряд, който е инициатор на термоядрена реакция, в резултат на което възниква неутронна светкавица. В този случай процесът е придружен от отделяне на висока температура, която е необходима за по-нататъшно неутрони да започнат да бомбардират вложката от литиев деутерид, а тя от своя страна под прякото действие на неутроните се разделя на два елемента: тритий и хелий. Използваният атомен предпазител формира компонентите, необходими за протичане на синтеза във вече активираната бомба. Ето такъв труден принцип на работа на водородна бомба. След това предварително действие започва термоядрена реакция директно в смес от деутерий и тритий. По това време температурата в бомбата се увеличава все повече и повече и все повече водород участва в синтеза. Ако следвате времето на тези реакции, тогава скоростта на тяхното действие може да се характеризира като мигновена.

Впоследствие учените започнаха да използват не сливането на ядрата, а тяхното делене. Деленето на един тон уран създава енергия, еквивалентна на 18 Mt. Тази бомба има огромна сила. Най-мощната бомба, създадена от човечеството, принадлежи на СССР. Тя дори влезе в Книгата на рекордите на Гинес. Взривната му вълна е била равна на 57 (приблизително) мегатона тротилово вещество. Той е взривен през 1961 г. в района на архипелага Нова Земля.

Как съветските физици направиха водородната бомба, какви плюсове и минуси имаше това ужасно оръжие, прочетете в раздела История на науката.

След Втората световна война все още не може да се говори за реално настъпване на мир - двете големи световни сили влизат в надпревара във въоръжаването. Един от аспектите на този конфликт беше конфронтацията между СССР и САЩ в създаването на ядрени оръжия. През 1945 г. Съединените щати, първите, които тихомълком се включиха в надпреварата, отпаднаха ядрени бомбина тъжно известни градовеХирошима и Нагасаки. В Съветския съюз също се работи за създаване на ядрени оръжия и през 1949 г. тестваха първата атомна бомба, работното вещество в която беше плутоний. Още по време на разработката й съветското разузнаване установява, че САЩ са преминали към разработването на по-мощна бомба. Това накара СССР да се заеме с производството на термоядрени оръжия.

Офицерите от разузнаването не можаха да разберат какви резултати са постигнали американците, а опитите на съветските ядрени учени бяха неуспешни. Затова беше решено да се създаде бомба, експлозията на която да се случи поради сливането на леки ядра, а не на делене на тежки, както в атомна бомба. През пролетта на 1950 г. започва работа по създаването на бомба, която по-късно получава името RDS-6s. Сред разработчиците му беше бъдещият носител на Нобелова награда за мир Андрей Сахаров, който предложи идеята за дизайн на заряд през 1948 г., но по-късно се противопостави на ядрените опити.

Андрей Сахаров

Владимир Федоренко/Wikimedia Commons

Сахаров предложи плутониевото ядро ​​да се покрие с няколко слоя леки и тежки елементи, а именно уран и деутерий, изотоп на водорода. Впоследствие обаче беше предложено деутерият да се замени с литиев деутерид - това значително опрости конструкцията на заряда и работата му. Допълнително предимство беше, че от литий, след бомбардиране с неутрони, се получава друг изотоп на водорода - тритий. Реагирайки с деутерий, тритият освобождава много повече енергия. Освен това литият забавя неутроните по-добре. Тази структура на бомбата й даде прякора "Puff".

Известна трудност беше, че дебелината на всеки слой и крайният им брой също бяха много важни за успешния тест. Според изчисленията от 15% до 20% от освобождаването на енергия по време на експлозията идва от термоядрени реакции, а други 75-80% от деленето на ядрата на уран-235, уран-238 и плутоний-239. Предполагаше се също, че мощността на заряда ще бъде от 200 до 400 килотона, долната линиясе оказа на горната граница на прогнозите.

В деня Х, 12 август 1953 г., първата съветска водородна бомба е тествана в действие. Полигонът Семипалатинск, където стана експлозията, се намираше в района на Източен Казахстан. Тестът RDS-6s беше предшестван от опит през 1949 г. (тогава на полигона беше извършена наземна експлозия на бомба от 22,4 килотона). Въпреки изолираното местоположение на полигона, населението на региона усети красотата на ядрените опити от първа ръка. Хората, които са живели относително близо до полигона в продължение на десетилетия, до затварянето на полигона през 1991 г., са били изложени на радиация, а територии на много километри от полигона са били замърсени с продукти на ядрения разпад.

Първата съветска водородна бомба RDS-6s

Wikimedia Commons

Седмица преди теста RDS-6s, според очевидци, военните са дали пари и храна на семействата на живеещите в близост до полигона, но не е имало евакуация и информация за предстоящи събития. Радиоактивната почва беше отстранена от самия полигон, а най-близките конструкции и наблюдателни пунктове бяха възстановени. Беше решено да се взриви водородната бомба на повърхността на земята, въпреки факта, че конфигурацията позволяваше да бъде пусната от самолет.

Предишните тестове на атомни заряди бяха поразително различни от това, което беше регистрирано от ядрените учени след тестване на „пуфлото на Сахаров“. Енергийният добив на бомбата, която критиците наричат ​​не термоядрена бомба, а термоядрено усилена атомна бомба, се оказа 20 пъти по-голям от този на предишните заряди. Беше забележимо с невъоръжено око в слънчеви очила: само прах остана от оцелелите и възстановени сгради след теста на водородната бомба.