氫彈和原子彈的威力相差多大?

2021-05-26 19:47:29 字數 3321 閱讀 4437

目前為止,全球只有5個合法擁有原子彈的國家,分別是美、俄、中、英、法。原子彈是第一代核**,通過裂變引起**,其**的威力對任何國家來說都是毀滅性的。然而說起氫彈,原子彈卻和它沒有可比性。

原子彈的威力是有上限的,也就是臨界值,即維持核子連鎖反應所需的裂變材料質量。初代原子彈說白了就是使用高能炸藥使接近臨界質量的放射性物質,因**衝擊波而被壓縮,從而引發一系列鏈式反應並釋放出巨大能量。

後來,科學家研究得出了一種提升核彈威力的辦法,那就是通過提升鏈式反應利用效率,增大核彈**威力。傳統原子彈在**時,需要釋放巨大能量,鏈式反應才會正常進行,而此時核原料早已被炸開,**產生的鈾235又重回臨界質量並趨於穩定,不再發生鏈式反應。

由此看來,原子彈**時鈾235根本沒有完全消耗,利用率低下。於是科學家將目光放在了提升原子彈鏈式反應利用率上,併發明瞭氫彈。氫彈的**過程分2部分,即先裂變再聚變,在裂變時通過鏈式反應產生高溫使得氘和氚發生聚變成為氫,接著釋放出中子流,以此來保障鏈式反應持續發生,從而大大提升核原料的利用率。

有了原子彈後,就可以製造氫彈。氫彈的炸藥是用很輕的物質——氫化鋰、氘[dāo]化鋰,氘和氚[chuān]等做成的。氫彈的炸藥只能在幾千萬攝氏度的高溫下,產生熱核聚變反應,這時氘核和鋰在高溫下結合成氦核,並放出比原子彈更大的能量和更多的中子。所以要使氫彈**,必須供給它2000萬攝氏度以上的高溫,這種高溫可以用原子彈**來實現,因此原子彈實際上又是氫彈的雷管。氫彈**,不是由鏈鎖裂變反應產生的,它是由聚合反應產生的。如果用氘或氚做氫彈的炸藥,在氫彈外面還可以包一層鈾-238,當這些炸藥**時,會放出很多很快的中子,這些快中子又可以引起鈾-238的裂變。這樣可以増加氫彈的威力。這種氫彈實際是由原子彈—氫彈—原子彈組成的,所以又叫做三相熱核炸彈。

目前,最小的原子彈、氫彈,其威力為100噸tnt炸藥**的威力;最大的戰略核**——氫彈,其威力可以達到5000萬噸tnt以上炸藥的威力。原子彈、氫彈的種類很多,有原子地雷、原子水雷、原子魚雷、原子炮等,還有核導彈。最新又製造出一種中子彈,它是由一枚超小型原子彈點火的小型氫彈,它的威力約等於1000噸tnt級炸藥的威力。其**殺傷半徑雖然只有200米左右,但中子殺傷半徑可以達到1000米。

因為引發核聚變的條件較為苛刻,所以氫彈需要以原子彈**作為“引信”來引發核聚變,而早期的氫彈都是較為簡單的“二相彈”(核裂變-核聚變)結構。之後,各國為了進一步增加氫彈的殺傷力和輻射能力,在原本“二相彈”外圍又增加了一層貧鈾外殼再行核裂變,然後就出現了“三相彈”(核裂變-核聚變-核裂變)結構的氫彈

不過,早期的氫彈殺傷力雖然大,但體型和重量也非常大,輕則數噸、重則20多噸(“沙皇”27噸氫彈),對於載重能力有限的導彈來說了,如此重量的氫彈很難被直接當作戰鬥部,所以在之後的數十年中各核大國都在核彈(包括氫彈和原子彈)小型化方面狠下功夫,最終可以輕鬆搭載到導彈之上。

最早這枚炸彈設計的當量是一億噸,後來發現全世界根本就找不到一個合適的試驗場,簡而言之是沒處扔,扔下去丟哪兒都會炸到人,所以只好縮減到五千萬噸,在新地島炸就炸不到人了。

由於炸彈體積過於龐大,執行投彈的圖-95轟炸機必須改裝,將飛機內的燃油槽與機腹的炸彈艙門移除才能執行任務。

**產生的火球直徑就長達4600米,迅速席捲大地,之後又迅速擴散到轟炸機投彈的高度,**後產生的蕈壯雲在1000公里外都能看到,蕈壯雲高度比珠穆朗瑪峰還高7倍多,**後產生的**波相當5.2級**。

**產生的熱風甚至可以讓遠在170公里以外的人受到3級灼傷,**的閃光還能造成220公里以外的眼睛劇痛與灼傷,甚至造成白內障以及失明。**所產生的暴風壓力就高達每平方吋300磅,足足吹送了將近1000公里的範圍。雖然這一次試爆是在空中試爆,但是往地球傳送的震波有5~5.25級的**。

核爆產生的電磁脈衝將4000公里內的飛機導彈雷達通訊等裝置均受到不同程度的影響,使蘇軍通訊失去聯絡長達1個小時,美國靠近蘇聯國土的軍事基地上的軍事電子裝置系統也受到影響,雷達無法操作,通訊中斷。

距離測試地點55公里外的塞佛尼殖墾地中所有木造或磚造的房屋全毀;數百公里內的木造房屋均全毀,只有磚造或石造房屋殘留,但是都沒有門窗與屋頂。丟炸彈的飛機丟完就加大馬力沒命地往外跑,跑遲了就完蛋了。**後所引發的大氣擾動環繞了地球三次。算下來,比香飄飄厲害三倍,我就問你厲害不厲害?

隨著科技的進步,核彈不斷得到改進,而原子彈的威力也越來越大,但是原子彈是有臨界值的,超過這個臨界值原子彈內的核材料便會自行反應,無法繼續做大。而氫彈則不同,在理論上氫彈的威力是沒有上限的。普通原子彈**當量為50萬噸,而一枚氫彈**當量高達5000萬噸tnt左右,相當於100枚原子彈**產生的威力。如此大的威力也讓多國專家瞠目結舌,紛紛表示難以相信。

那為什麼會造成這樣一個結果呢?主要是因為裂變材料存在臨界值,如果核裂變材料集中堆積超過一定重量,則會引起自發鏈式核裂變反應,也就是說可能有自爆的危險。理論上人類目前能夠製造的原子彈的最大上限約為80萬噸tnt當量,但是誰也不敢嘗試,因為太過危險,所以50萬噸已經是金字塔尖。除此之外,原子彈和氫彈比起來,還有一個先天不足,那便是轉換率太低。不管是槍式結構、內爆結構,核材料的裂變轉化率都很難突破20%。日本廣島**的小男孩原子彈內部裝有60千克鈾235,最後成功裂變的只有約700克,轉換率只有約1%,而核聚變在理論上的質能轉化率則能達到裂變的4倍以上。

希望永遠不要發生核戰,因為核戰沒有贏家,沒有輸家,也沒有旁觀者。