termonukleär bomb

termonukleär bomb , även kallad vätgasbomb , eller H-bomb , vapen vars enorma explosiva kraft är resultatet av en okontrollerad självbärande kedjereaktion där isotoper av väte kombineras under extremt höga temperaturer för att bilda helium i en process som kallas kärnfusion. De höga temperaturer som krävs för reaktionen produceras genom detonation av en atombombe.

termonukleär bomb

termonukleär bomb Termonukleär bomb, kodnamnet Mike, sprängdes på Marshallöarna i november 1952. US Air Force fotografi



när var den andra mexikanska revolutionen

En termonukleär bomb skiljer sig i grunden från en atombomb genom att den använder den energi som frigörs när två lätta atomkärnor kombineras, eller smälter samman, för att bilda en tyngre kärna. En atombomb använder däremot den energi som frigörs när en tung atomkärna delas eller splittras i två lättare kärnor. Under vanliga omständigheter bär atomkärnor positiva elektriska laddningar som verkar för att kraftigt stöta bort andra kärnor och hindra dem från att komma nära varandra. Endast vid temperaturer på miljoner grader kan de positivt laddade kärnorna få tillräcklig kinetisk energi, eller hastighet, för att övervinna deras ömsesidiga elektriska avstötning och närma sig tillräckligt nära varandra för att kombinera under attraktionen av kärnkraften med kort räckvidd. De väldigt lätta kärnorna hos väteatomer är idealiska kandidater för denna fusionsprocess eftersom de bär svaga positiva laddningar och därmed har mindre motstånd att övervinna.



Vätekärnorna som kombineras för att bilda tyngre heliumkärnor måste förlora en liten del av sin massa (cirka 0,63 procent) för att passa ihop i en enda större atom. De förlorar denna massa genom att omvandla den helt till energi, enligt Albert Einsteins berömda formel: ÄR = m c två. Enligt denna formel är den skapade mängden energi lika med mängden massa som omvandlas multiplicerat med ljusets hastighet i kvadrat. Den sålunda producerade energin bildar den explosiva kraften hos en vätgasbomb.

Deuterium och tritium, som är isotoper av väte, ger perfekt interagerande kärnor för fusionsprocessen. Två atomer av deuterium, var och en med en proton och en neutron, eller tritium, med en proton och två neutroner, kombineras under fusionsprocessen för att bilda en tyngre heliumkärna, som har två protoner och antingen en eller två neutroner. I nuvarande termonukleära bomber används litium-6-deuterid som fusionsbränsle; den omvandlas till tritium tidigt i fusionsprocessen.



I en termonukleär bomb börjar den explosiva processen med detonationen av det som kallas primärstadiet. Detta består av en relativt liten mängd konventionella sprängämnen, vars detonation samlar tillräckligt med klyvbart uran för att skapa en klyvningskedjereaktion, vilket i sin tur ger en ytterligare explosion och en temperatur på flera miljoner grader. Kraften och värmen vid denna explosion reflekteras tillbaka av en omgivande behållare med uran och kanaliseras mot det sekundära steget, som innehåller litium-6-deuteriden. Den enorma värmen initierar fusion och den resulterande explosionen av sekundärsteget blåser uranbehållaren isär. Neutronerna som släpps ut genom fusionsreaktionen får uranbehållaren att klyva, vilket ofta står för det mesta av den energi som frigörs av explosionen och som också ger nedfall ( deposition radioaktiva material från atmosfären) i processen. (En neutronbomb är en termonukleär anordning där uranbehållaren saknas, vilket ger mycket mindre sprängning men en dödlig förbättrad neutronstrålning.) Hela explosionsserien i en termonukleär bomb tar en bråkdel av en sekund att inträffa.

termonukleär bomb

termonukleär bomb Teller-Ulam tvåstegs termonukleär bombdesign. Encyclopædia Britannica, Inc.

En termonukleär explosion ger explosion, ljus, värme och varierande mängder nedfall. Självblåsningens hjärnskakningskraft har formen av en chockvåg som strålar från explosionspunkten med överljudshastigheter och som helt kan förstöra alla byggnader inom en radie av flera mil. Explosionens intensiva vita ljus kan orsaka permanent blindhet för människor som tittar på den från ett dussintals mil. Explosionens intensiva ljus och värme sätter trä och andra brännbara material på plats i många mil, vilket skapar stora bränder som kan smälta samman till en eldstorm. Det radioaktiva nedfallet förorenar luft, vatten och jord och kan fortsätta flera år efter explosionen. dess distribution är praktiskt taget över hela världen.



Termonukleära bomber kan vara hundratals eller till och med tusentals gånger kraftfullare än atombomber. Det explosiva utbytet av atombomber mäts i kiloton, varav varje enhet är lika med den explosiva kraften på 1000 ton TNT. Den explosiva kraften hos vätebomber uttrycks däremot ofta i megaton, varav varje enhet är lika med den explosiva kraften på 1 000 000 ton TNT. Vätebomber på mer än 50 megaton har detonerats, men den explosiva kraften hos vapen monterade på strategiska missiler sträcker sig vanligtvis från 100 kiloton till 1,5 megaton. Termonukleära bomber kan göras tillräckligt små (några meter långa) för att passa i stridsspetsarna interkontinentala ballistiska missiler ; dessa missiler kan färdas nästan halvvägs över hela världen på 20 eller 25 minuter och har datoriserade styrsystem så exakta att de kan landa inom några hundra meter från ett utsett mål.

termonukleär stridsspets

termonukleärt stridshuvud Sprängningen från en primär fissionskomponent utlöser en sekundär fusionsexplosion i en termonukleär bomb eller stridsspets. Encyclopædia Britannica, Inc.

Se bilder av det första testet av en vätgasbomb som utfördes av USA på Marshallöarna

Se bilder från det första testet av en vätgasbomb som utfördes av USA på Marshallöarna. I en operationskod med namnet Mike detonerades det första termonukleära vapnet (vätgasbomben) vid Enewetak-atollen på Marshallöarna, 1 november 1952 Video Encyclopædia Britannica, Inc .; videofilmer US Joint Task Force 132, Operation Ivy; stillbilder amerikanska flygvapnet. Se alla videor för den här artikeln



Edward Teller, Stanislaw M. Ulam och andra amerikanska forskare utvecklade den första vätgasbomben, som testades vid Enewetaks atoll den 1 november 1952. Sovjetunionen testade först en vätgasbomb på Augusti 12, 1953, följt av Storbritannien i maj 1957, Kina (1967) och Frankrike (1968). 1998 testade Indien en termonukleär anordning, som tros vara en vätgasbomb. Under slutet av 1980-talet fanns omkring 40 000 termonukleära enheter lagrade i arsenalerna i världens kärnvapen. Detta antal minskade under 1990-talet. Det massiva destruktiva hotet från dessa vapen har varit en viktig fråga för världens befolkning och dess statsmän sedan 1950-talet. Se även vapenkontroll.

romersk gud av vin och fest
Edward Teller

Edward Teller Edward Teller. Lawrence Livermore National Laboratory