Termobranduolinė bomba, dar vadinama vandenilio bomba, arba H-bomba, ginklas, kurio didžiulė sprogstamoji galia atsiranda dėl nekontroliuojamos savaiminės grandininės reakcijos, kurios metu vandenilio izotopai jungiasi esant ypač aukštai temperatūrai ir sudaro helį proceso, vadinamo branduolinės sintezės būdu, metu. Aukštos temperatūros, reikalingos reakcijai, susidaro detonavus atominę bombą.
branduolinis ginklas: termobranduoliniai ginklai
1948 m. Birželio mėn. Igoris Y. Tammas buvo paskirtas vadovauti specialiajai tyrimų grupei PN Lebedevo fizikos institute (FIAN) ištirti
Termobranduolinė bomba iš esmės skiriasi nuo atominės bombos tuo, kad ji sunaudoja energiją, išsiskiriančią, kai du lengvieji atominiai branduoliai susijungia arba susilieja, kad sudarytų sunkesnį branduolį. Atominė bomba, priešingai, sunaudoja energiją, išsiskiriančią, kai sunkusis atominis branduolys suskaidomas arba dalijasi į du lengvesnius branduolius. Įprastomis aplinkybėmis atominiai branduoliai turi teigiamus elektrinius krūvius, kurie stipriai atstumia kitus branduolius ir neleidžia jiems priartėti. Tik esant milijonų laipsnių temperatūrai, teigiamai įkrauti branduoliai gali įgyti pakankamą kinetinę energiją arba greitį, kad galėtų įveikti abipusę elektrinę atstūmimą ir priartėti prie pakankamai arti vienas kito, kad galėtų pritraukti mažojo nuotolio branduolinę jėgą. Labai lengvi vandenilio atomų branduoliai yra idealūs kandidatai į šį susiliejimo procesą, nes jie turi silpnus teigiamus krūvius ir todėl turi mažiau atsparumo įveikti.
Vandenilio branduoliai, sujungiantys sunkesnius helio branduolius, turi prarasti nedidelę savo masės dalį (apie 0,63 proc.), Kad galėtų „tilpti kartu“ į vieną didesnį atomą. Jie praranda šią masę, visiškai paversdami ją energija pagal garsiąją Alberto Einšteino formulę: E = mc 2. Pagal šią formulę sukurtas energijos kiekis yra lygus konvertuojamos masės kiekiui, padaugintam iš šviesos kvadrato greičio. Tokiu būdu pagaminta energija sudaro vandenilio bombos sprogstamąją galią.
Deuteris ir triis, kurie yra vandenilio izotopai, yra idealūs sąveikaujantys branduoliai sintezės procesui. Du deuterio atomai, kiekvienas su vienu protonu ir vienu neutronu, arba tritis, su vienu protonu ir dviem neutronais, suliejimo proceso metu susijungia ir sudaro sunkesnį helio branduolį, kuriame yra du protonai ir vienas arba du neutronai. Dabartinėse termobranduolinėse bombose ličio-6 deuteridas naudojamas kaip sintezės kuras; sintezės proceso pradžioje jis virsta tričiu.
Termobranduolinėje bomba sprogstamasis procesas prasideda sprogdinant tai, kas vadinama pirminiu etapu. Tai susideda iš palyginti nedidelio kiekio įprastinių sprogmenų, kurių detonavimas sukaupia pakankamai dalijamąjį uraną, kad būtų galima sukurti dalijimosi grandininę reakciją, kuri savo ruožtu sukelia dar vieną sprogimą ir kelių milijonų laipsnių temperatūrą. Šio sprogimo jėgą ir šilumą atspindi aplink esantis urano indas ir nukreipiamas link antrinės stadijos, kurioje yra ličio-6 deuterido. Didžiulė šiluma inicijuoja susiliejimą, o susidaręs antrinės stadijos sprogimas urano konteinerį suskaido. Branduolių sintezės reakcijos metu išsiskyrę neutronai dalijasi urano talpykla, kuri dažnai sudaro didžiąją dalį sprogimo metu išsiskiriančios energijos ir kuri proceso metu taip pat gamina nuosėdas (radioaktyviųjų medžiagų nusėdimą iš atmosferos). (Neutronų bomba yra termobranduolinis įtaisas, kuriame nėra urano talpyklos, todėl skleidžiama daug mažiau sprogimo, tačiau mirtina „padidinta neutronų spinduliuotė“.) Visa termobranduolinės bombos sprogimų serija įvyksta sekundės dalimi.
Termobranduolinis sprogimas sukelia sprogimą, šviesą, šilumą ir įvairaus dydžio nuosėdas. Pats sprogimo smogiamoji jėga pasireiškia smūgio bangos pavidalu, kuri spinduliuoja nuo sprogimo taško viršgarsiniu greičiu ir gali visiškai sunaikinti bet kurį pastatą kelių mylių spinduliu. Intensyvi balta sprogimo šviesa gali sukelti nuolatinį aklumą žmonėms, žiūrintiems į jį iš kelių dešimčių mylių atstumo. Sprogimo metu vykstanti intensyvi šviesa ir karštis sukėlė medieną ir kitas degiąsias medžiagas iš daugelio mylių atstumo ir sukėlė didžiulius gaisrus, kurie gali įsilieti į gaisro audrą. Radioaktyviosios nuosėdos užteršia orą, vandenį ir dirvožemį ir gali tęstis metus po sprogimo; jos paplitimas yra beveik visame pasaulyje.
Termobranduolinės bombos gali būti šimtus ar net tūkstančius kartų galingesnės nei atominės bombos. Sprogstamasis atominių bombų kiekis matuojamas kilotonais, kurių kiekvienas vienetas prilygsta 1000 tonų TNT sprogstamajai jėgai. Sprogstamoji vandenilio bombų galia, priešingai, dažnai išreiškiama megatonais, kurių kiekvienas vienetas prilygsta 1 000 000 tonų TNT sprogstamajai jėgai. Buvo detonuotos daugiau kaip 50 megatonų vandenilio bombos, tačiau į strategines raketas sumontuotų ginklų sprogstamoji galia paprastai svyruoja nuo 100 kilotonų iki 1,5 megatono. Termobranduolinės bombos gali būti pakankamai mažos (kelių pėdų ilgio), kad tilptų į tarpžemyninių balistinių raketų galvutes; Šios raketos gali per vidurį per 20 ar 25 minutes skristi beveik įpusėję pasaulį, o kompiuterinės orientavimo sistemos yra tokios tikslios, kad gali nusileisti per kelis šimtus jardų nuo nurodyto taikinio.
Edvardas Telleris, Stanislovas M. Ulamas ir kiti Amerikos mokslininkai sukūrė pirmąją vandenilio bombą, kuri buvo išbandyta Enewetak atole 1952 m. Lapkričio 1 d. SSRS pirmą kartą išbandė vandenilio bombą 1953 m. Rugpjūčio 12 d., Vėliau - Jungtinėje Karalystėje. 1957 m., Kinija (1967 m.) Ir Prancūzija (1968 m.). 1998 m. Indija išbandė „branduolinį branduolinį įtaisą“, kuris, kaip manoma, buvo vandenilio bomba. Devintojo dešimtmečio pabaigoje pasaulio branduolinių ginklų tautų arsenale buvo saugoma apie 40 000 termobranduolinių prietaisų. Dešimtajame dešimtmetyje šis skaičius sumažėjo. Didžiulė šių ginklų griaunamoji grėsmė buvo pagrindinis pasaulio gyventojų ir jo valstybininkų rūpestis nuo šeštojo dešimtmečio. Taip pat žiūrėkite ginklų kontrolę.
