以下文章来源于数字北京科学中心 ,作者北京科学中心
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提起核武器,你的脑海中是不是会马上蹦出“威力巨大,可怕的核辐射”等字眼。对于原子弹的破坏力和恐怖程度,想必大家都有所耳闻。
中国历经诸多磨难和失败,终于在1964年成功引爆了第一颗原子弹,成为世界上第五个有核国家。
如今,原子弹等核相关研究工作仍在继续,核实力也成为了我国国防建设的重要部分,但是你真的了解原子弹制造和引爆的基本原理么,下面就让我们来一起看看吧。
原子弹升空的“蘑菇云”
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低效链式反应
除了枪式结构,还有哪些办法能引爆原子弹呢?
对于一定量的裂变物质,密度越高,其临界质量越小。内爆式结构便是利用高压手段使核燃料密度迅速增大,从而触发临界反应。
投放长崎的原子弹“胖子”使用的是内爆式结构引爆的钚239原子弹。
内爆式结构需要把核燃料制成球形,球的外壳是反射层,球的外围要均匀地放满炸药。
需要引爆时,球外围的炸药同时起爆产生极高的压力向内挤压核燃料,让它迅速向中心内聚。
核燃料的密度瞬间增加,超过临界点后,再利用中子源释放中子,引发链式反应(核爆炸)。
相比枪式结构,内爆法需要的燃料质量更小,核燃料反应率更高。
“胖子”原子弹的核裂变燃料是δ相钚合金,只用了6.2千克就达到了21000吨 TNT当量的威力,核燃料的利用率有了显著的提高。
另外,内爆法的安全性更好,“过早点火”的几率较低,可使用自发裂变几率较大,对点火较为敏感的裂变物质。
原标题:您有一份原子弹制造指南,请查收
来源:数字北京科学中心
编辑:小林绿子
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