Creatorii bombei cu hidrogen. testarea bombei cu hidrogen în URSS, SUA, RPDC. Bombă cu hidrogen (termonucleară): testarea armelor de distrugere în masă

Explozia a avut loc în 1961. Pe o rază de câteva sute de kilometri de locul de testare, a avut loc o evacuare grăbită a oamenilor, deoarece oamenii de știință au calculat că toate casele, fără excepție, vor fi distruse. Dar nimeni nu se aștepta la un asemenea efect. Valul de explozie a înconjurat planeta de trei ori. Groapa de gunoi a rămas o „ardezie goală”; toate dealurile de pe ea au dispărut. Clădirile s-au transformat în nisip într-o secundă. O explozie teribilă s-a auzit pe o rază de 800 de kilometri.

Dacă credeți că focosul atomic este cea mai teribilă armă a omenirii, atunci nu știți încă despre bomba cu hidrogen. Am decis să corectăm această omisiune și să vorbim despre ce este. Am vorbit deja despre și.

Câteva despre terminologia și principiile de lucru în imagini

Înțelegând cum arată un focos nuclear și de ce, este necesar să se ia în considerare principiul funcționării acestuia, bazat pe reacția de fisiune. În primul rând, o bombă atomică detonează. Învelișul conține izotopi de uraniu și plutoniu. Se dezintegrează în particule, captând neutroni. Apoi, un atom este distrus și fisiunea restului este inițiată. Acest lucru se face folosind un proces în lanț. La final, începe însăși reacția nucleară. Părțile bombei devin un întreg. Sarcina începe să depășească masa critică. Cu ajutorul unei astfel de structuri, se eliberează energie și are loc o explozie.

Apropo, o bombă nucleară se mai numește și bombă atomică. Iar hidrogenul se numește termonuclear. Prin urmare, întrebarea cu privire la modul în care o bombă atomică diferă de o bombă nucleară este în mod inerent incorectă. Este la fel. Diferența dintre o bombă nucleară și o bombă termonucleară nu este doar în nume.

Reacția termonucleară se bazează nu pe reacția de fisiune, ci pe comprimarea nucleelor ​​grele. Un focos nuclear este detonatorul sau fitilul pentru o bombă cu hidrogen. Cu alte cuvinte, imaginați-vă un butoi uriaș de apă. O rachetă atomică este scufundată în ea. Apa este un lichid greu. Aici protonul cu sunet este înlocuit în nucleul de hidrogen cu două elemente - deuteriu și tritiu:

• Deuteriul este un proton și un neutron. Masa lor este de două ori mai mare decât a hidrogenului;
• Tritiul este format dintr-un proton și doi neutroni. Sunt de trei ori mai grele decât hidrogenul.

Teste cu bombe termonucleare

, sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial, a început o cursă între America și URSS și comunitatea mondială și-a dat seama că o bombă nucleară sau cu hidrogen era mai puternică. Puterea distructivă a armelor atomice a început să atragă fiecare parte. Statele Unite au fost primele care au produs și testat o bombă nucleară. Dar curând a devenit clar că nu poate fi mare. Prin urmare, s-a decis să se încerce realizarea unui focos termonuclear. Aici din nou America a reușit. Sovieticii au decis să nu piardă cursa și au testat o rachetă compactă, dar puternică, care putea fi transportată chiar și cu un avion obișnuit Tu-16. Atunci toată lumea a înțeles diferența dintre o bombă nucleară și o bombă cu hidrogen.

De exemplu, primul focos termonuclear american era la fel de înalt ca o clădire cu trei etaje. Nu a putut fi livrat cu transport mic. Dar apoi, conform evoluțiilor URSS, dimensiunile au fost reduse. Dacă analizăm, putem concluziona că aceste distrugeri teribile nu au fost atât de mari. În echivalentul TNT, forța de impact a fost de doar câteva zeci de kilotone. Prin urmare, clădirile au fost distruse doar în două orașe, iar zgomotul unei bombe nucleare s-a auzit în restul țării. Dacă ar fi o rachetă cu hidrogen, toată Japonia ar fi complet distrusă cu un singur focos.

O bombă nucleară cu prea multă încărcătură poate exploda din neatenție. Va începe o reacție în lanț și va avea loc o explozie. Având în vedere diferențele dintre bombele atomice nucleare și cele cu hidrogen, merită remarcat acest punct. La urma urmei, un focos termonuclear poate fi făcut din orice putere fără teama de detonare spontană.

Acest lucru l-a interesat pe Hrușciov, care a ordonat crearea celui mai puternic focos cu hidrogen din lume și, astfel, se apropie de câștigarea cursei. I se părea că 100 de megatone era optim. Oamenii de știință sovietici s-au împins din greu și au reușit să investească 50 de megatone. Testele au început pe insula Novaya Zemlya, unde era un teren de antrenament militar. Până în ziua de azi, Tsar Bomba este numită cea mai mare bombă explodata de pe planetă.

Explozia a avut loc în 1961. Pe o rază de câteva sute de kilometri de locul de testare, a avut loc o evacuare grăbită a oamenilor, deoarece oamenii de știință au calculat că toate casele, fără excepție, vor fi distruse. Dar nimeni nu se aștepta la un asemenea efect. Valul de explozie a înconjurat planeta de trei ori. Groapa de gunoi a rămas o „ardezie goală”; toate dealurile de pe ea au dispărut. Clădirile s-au transformat în nisip într-o secundă. O explozie teribilă s-a auzit pe o rază de 800 de kilometri. Mingea de foc de la utilizarea unui astfel de focos precum distrugătorul universal bomba nucleară runica din Japonia era vizibilă numai în orașe. Dar de la racheta cu hidrogen a crescut cu 5 kilometri în diametru. Ciuperca de praf, radiații și funingine a crescut 67 de kilometri. Potrivit oamenilor de știință, capacul său avea un diametru de o sută de kilometri. Imaginează-ți doar ce s-ar fi întâmplat dacă explozia s-ar fi produs în limitele orașului.

Pericolele moderne ale utilizării bombei cu hidrogen

Am examinat deja diferența dintre o bombă atomică și una termonucleară. Acum imaginați-vă care ar fi fost consecințele exploziei dacă bomba nucleară aruncată asupra Hiroshima și Nagasaki ar fi fost o bombă cu hidrogen cu un echivalent tematic. Nu ar mai rămâne nicio urmă din Japonia.

Pe baza rezultatelor testelor, oamenii de știință au concluzionat consecințele unei bombe termonucleare. Unii oameni cred că un focos cu hidrogen este mai curat, adică nu este de fapt radioactiv. Acest lucru se datorează faptului că oamenii aud numele „apă” și subestimează impactul deplorabil al acesteia asupra mediului.

După cum ne-am dat seama deja, un focos cu hidrogen se bazează pe o cantitate imensă de substanțe radioactive. Este posibil să se facă o rachetă fără încărcătură de uraniu, dar până acum aceasta nu a fost folosită în practică. Procesul în sine va fi foarte complex și costisitor. Prin urmare, reacția de fuziune este diluată cu uraniu și se obține o putere de explozie uriașă. Precipitațiile radioactive care cade inexorabil asupra țintei de picătură sunt crescute cu 1000%. Vor dăuna sănătății chiar și a celor care se află la zeci de mii de kilometri de epicentru. Când detonează, se creează o minge de foc uriașă. Tot ceea ce intră în raza sa de acțiune este distrus. Pământul ars poate fi nelocuitor de zeci de ani. Absolut nimic nu va crește pe o zonă vastă. Și cunoscând puterea încărcăturii, folosind o anumită formulă, puteți calcula zona contaminată teoretic.

De asemenea, merită menționat despre un efect precum iarna nucleară. Acest concept este chiar mai teribil decât orașele distruse și sute de mii de vieți umane. Nu numai gunoiul va fi distrus, ci practic întreaga lume. La început, un singur teritoriu își va pierde statutul de locuibil. Dar o substanță radioactivă va fi eliberată în atmosferă, ceea ce va reduce luminozitatea soarelui. Toate acestea se vor amesteca cu praf, fum, funingine și vor crea un voal. Se va răspândi pe întreaga planetă. Recoltele de pe câmpuri vor fi distruse pentru câteva decenii viitoare. Acest efect va provoca foamete pe Pământ. Populația va scădea imediat de câteva ori. Iar iarna nucleară pare mai mult decât reală. Într-adevăr, în istoria omenirii, și mai precis, în 1816, un caz similar a fost cunoscut după o puternică erupție vulcanică. Era un an fără vară pe planetă la vremea aceea.

Scepticii care nu cred într-o astfel de coincidență a circumstanțelor pot fi convinși de calculele oamenilor de știință:

1. Când Pământul se răcește cu un grad, nimeni nu o va observa. Dar acest lucru va afecta cantitatea de precipitații.
2. Toamna va fi o racire de 4 grade. Din cauza lipsei ploii, sunt posibile pierderi de recoltă. Uraganele vor începe chiar și în locuri unde nu au existat niciodată.
3. Când temperaturile mai scad cu câteva grade, planeta va experimenta primul an fără vară.
4. Aceasta va fi urmată de Mica Eră de Gheață. Temperatura scade cu 40 de grade. Chiar și în scurt timp va fi distructiv pentru planetă. Pe Pământ vor avea loc pierderi de recolte și dispariția oamenilor care trăiesc în zonele nordice.
5. După aceea va veni epoca glaciară. Reflectarea razelor solare va avea loc fără a ajunge la suprafața pământului. Din acest motiv, temperatura aerului va atinge un nivel critic. Culturile și copacii nu vor mai crește pe planetă, iar apa va îngheța. Acest lucru va duce la dispariția majorității populației.
6. Cei care supraviețuiesc nu vor supraviețui ultimei perioade - o răceală ireversibilă. Această opțiune este complet tristă. Va fi adevăratul sfârșit al umanității. Pământul se va transforma într-o nouă planetă, nepotrivită locuinței umane.

Acum despre un alt pericol. De îndată ce Rusia și Statele Unite au ieșit din etapa Războiului Rece, a apărut o nouă amenințare. Dacă ați auzit despre cine este Kim Jong Il, atunci înțelegeți că nu se va opri aici. Acest iubitor de rachete, tiran și conducător al Coreei de Nord, toate reunite într-unul singur ar putea provoca cu ușurință un conflict nuclear. El vorbește în mod constant despre bomba cu hidrogen și observă că partea sa din țară are deja focoase. Din fericire, nimeni nu i-a văzut încă pe viu. Rusia, America, precum și cei mai apropiați vecini ai săi - Coreea de Sud și Japonia, sunt foarte îngrijorați chiar și de astfel de declarații ipotetice. Prin urmare, sperăm că evoluțiile și tehnologiile Coreei de Nord nu vor fi la un nivel suficient pentru o lungă perioadă de timp pentru a distruge întreaga lume.

Pentru trimitere. Pe fundul oceanelor lumii se află zeci de bombe care s-au pierdut în timpul transportului. Și în Cernobîl, care nu este atât de departe de noi, rezerve uriașe de uraniu sunt încă stocate.

Merită să ne gândim dacă astfel de consecințe pot fi permise de dragul testării unei bombe cu hidrogen. Și dacă apare un conflict global între țările care dețin aceste arme, nu vor mai rămâne state, oameni sau nimic pe planetă, Pământul se va transforma într-o tablă goală. Și dacă luăm în considerare modul în care o bombă nucleară diferă de o bombă termonucleară, punctul principal este cantitatea de distrugere, precum și efectul ulterior.

Acum o mică concluzie. Ne-am dat seama că o bombă nucleară și o bombă atomică sunt una și aceeași. Este, de asemenea, baza pentru un focos termonuclear. Dar nu se recomandă folosirea nici una, nici alta, nici măcar pentru testare. Sunetul exploziei și cum arată consecințele nu este cel mai rău lucru. Aceasta amenință o iarnă nucleară, moartea a sute de mii de locuitori deodată și numeroase consecințe pentru omenire. Deși există diferențe între încărcături, cum ar fi o bombă atomică și o bombă nucleară, efectul ambelor este distructiv pentru toate ființele vii.

Articolul nostru este dedicat istoriei creației și principiilor generale ale sintezei unui astfel de dispozitiv, uneori numit hidrogen. În loc să elibereze energie explozivă prin scindarea nucleelor ​​elementelor grele, cum ar fi uraniul, generează și mai multă energie prin topirea nucleelor ​​elementelor ușoare (cum ar fi izotopii hidrogenului) într-unul greu (cum ar fi heliul).

De ce este de preferat fuziunea nucleară?

În timpul unei reacții termonucleare, care constă în fuziunea nucleelor ​​elementelor chimice care participă la aceasta, este generată mult mai multă energie pe unitatea de masă a unui dispozitiv fizic decât într-o bombă atomică pură care implementează o reacție de fisiune nucleară.

Într-o bombă atomică, combustibilul nuclear fisionabil rapid, sub influența energiei de detonare a explozivilor convenționali, se combină într-un volum sferic mic, unde se creează așa-numita sa masă critică și începe reacția de fisiune. În acest caz, mulți neutroni eliberați din nucleele fisionabile vor provoca fisiunea altor nuclee din masa combustibilului, care eliberează și neutroni suplimentari, ducând la o reacție în lanț. Acoperă nu mai mult de 20% din combustibil înainte ca bomba să explodeze, sau poate mult mai puțin dacă condițiile nu sunt ideale: ca în bombele atomice aruncate de Little Kid asupra Hiroshima și Fat Man care au lovit Nagasaki, eficiența (dacă un astfel de termen poate fi aplicate acestora) se aplică) au fost doar 1,38%, respectiv 13%.

Fuziunea (sau fuziunea) nucleelor ​​acoperă întreaga masă a încărcăturii bombei și durează atâta timp cât neutronii pot găsi combustibil termonuclear care nu a reacționat încă. Prin urmare, masa și puterea explozivă a unei astfel de bombe sunt teoretic nelimitate. O astfel de fuziune poate continua, teoretic, la infinit. Într-adevăr, bomba termonucleară este unul dintre potențialele dispozitive ale apocalipsei care ar putea distruge toată viața umană.

Ce este o reacție de fuziune nucleară?

Combustibilul pentru reacția de fuziune termonucleară este izotopii de hidrogen deuteriu sau tritiu. Primul diferă de hidrogenul obișnuit prin faptul că nucleul său, pe lângă un proton, conține și un neutron, iar nucleul de tritiu are deja doi neutroni. În apa naturală, există un atom de deuteriu la fiecare 7.000 de atomi de hidrogen, dar din cantitatea acestuia. continut intr-un pahar cu apa, ca urmare a unei reactii termonucleare, se poate obtine aceeasi cantitate de caldura ca din arderea a 200 de litri de benzina. La o întâlnire din 1946 cu politicienii, părintele bombei americane cu hidrogen, Edward Teller, a subliniat că deuteriul furnizează mai multă energie pe gram de greutate decât uraniul sau plutoniul, dar costă douăzeci de cenți pe gram în comparație cu câteva sute de dolari pe gram de combustibil de fisiune. Tritiul nu se găsește deloc în natură în stare liberă, deci este mult mai scump decât deuteriul, cu un preț de piață de zeci de mii de dolari pe gram, dar cea mai mare cantitate de energie este eliberată tocmai în reacția de fuziune a deuteriului. și nuclee de tritiu, în care se formează nucleul unui atom de heliu și se eliberează neutroni care transportă excesul de energie de 17,59 MeV

D + T → 4 He + n + 17,59 MeV.

Această reacție este prezentată schematic în figura de mai jos.

Este mult sau puțin? După cum știți, totul se învață prin comparație. Deci, energia de 1 MeV este de aproximativ 2,3 milioane de ori mai mare decât cea eliberată în timpul arderii a 1 kg de ulei. În consecință, fuziunea a doar două nuclee de deuteriu și tritiu eliberează atâta energie cât este eliberată în timpul arderii a 2,3∙10 6 ∙17,59 = 40,5∙10 6 kg de ulei. Dar vorbim doar de doi atomi. Vă puteți imagina cât de mari erau mizele în a doua jumătate a anilor 40 a secolului trecut, când au început lucrările în SUA și URSS, care au dus la o bombă termonucleară.

Cum a început totul

Încă din vara anului 1942, la începutul proiectului bombei atomice în Statele Unite (Proiectul Manhattan) și mai târziu într-un program sovietic similar, cu mult înainte ca o bombă bazată pe fisiunea nucleelor ​​de uraniu să fie construită, atenția unii participanți la aceste programe au fost atrași de dispozitiv, care poate folosi o reacție de fuziune nucleară mult mai puternică. În SUA, un susținător al acestei abordări și chiar, s-ar putea spune, apologetul ei, a fost mai sus menționat Edward Teller. În URSS, această direcție a fost dezvoltată de Andrei Saharov, viitor academician și disident.

Pentru Teller, fascinația sa pentru fuziunea termonucleară în anii creării bombei atomice a fost mai degrabă un deserviciu. În calitate de participant la Proiectul Manhattan, a cerut cu insistență redirecționarea fondurilor pentru a-și implementa propriile idei, al căror scop era o bombă cu hidrogen și termonucleare, care nu a mulțumit conducerii și a provocat tensiune în relații. Întrucât în ​​acel moment direcția termonucleară de cercetare nu era susținută, după crearea bombei atomice Teller a părăsit proiectul și a început să predea, precum și să cerceteze particulele elementare.

Cu toate acestea, izbucnirea Războiului Rece și, mai ales, crearea și testarea cu succes a bombei atomice sovietice în 1949, au devenit o nouă șansă pentru înflăcăratul anticomunist Teller de a-și realiza ideile științifice. Se întoarce în laboratorul Los Alamos, unde a fost creată bomba atomică și, împreună cu Stanislav Ulam și Cornelius Everett, începe calculele.

Principiul unei bombe termonucleare

Pentru ca reacția de fuziune nucleară să înceapă, încărcarea bombei trebuie încălzită instantaneu la o temperatură de 50 de milioane de grade. Schema bombei termonucleare propusă de Teller folosește în acest scop explozia unei bombe atomice mici, care se află în interiorul carcasei de hidrogen. Se poate argumenta că au existat trei generații în dezvoltarea proiectului ei în anii 40 ai secolului trecut:

• Variația lui Teller, cunoscută sub numele de „super clasic”;
• desene mai complexe, dar și mai realiste ale mai multor sfere concentrice;
• versiunea finală a designului Teller-Ulam, care stă la baza tuturor sistemelor de arme termonucleare care funcționează astăzi.

Bombele termonucleare ale URSS, a căror creație a fost pionierată de Andrei Saharov, au trecut prin etape de proiectare similare. El, aparent, complet independent și independent de americani (ceea ce nu se poate spune despre bomba atomică sovietică, creată prin eforturile comune ale oamenilor de știință și ofițerilor de informații care lucrează în SUA) a trecut prin toate etapele de proiectare de mai sus.

Primele două generații aveau proprietatea că aveau o succesiune de „straturi” interconectate, fiecare dintre acestea întărind un anumit aspect al celui precedent, iar în unele cazuri s-a stabilit feedback. Nu a existat o divizare clară între bomba atomică primară și cea termonucleară secundară. În schimb, diagrama bombei termonucleare Teller-Ulam distinge clar între o explozie primară, o explozie secundară și, dacă este necesar, una suplimentară.

Dispozitivul unei bombe termonucleare conform principiului Teller-Ulam

Multe dintre detaliile sale rămân încă clasificate, dar este rezonabil de sigur că toate armele termonucleare disponibile în prezent se bazează pe dispozitivul creat de Edward Telleros și Stanislaw Ulam, în care o bombă atomică (adică sarcina primară) este folosită pentru a genera radiații, comprimă. și încălzește combustibilul de fuziune. Andrei Saharov din Uniunea Sovietică, aparent independent, a venit cu un concept similar, pe care l-a numit „a treia idee”.

Structura unei bombe termonucleare în această versiune este prezentată schematic în figura de mai jos.

Avea o formă cilindrică, cu o bombă atomică primară aproximativ sferică la un capăt. Sarcina termonucleară secundară din primele probe, încă neindustriale, a fost făcută din deuteriu lichid; ceva mai târziu a devenit solidă dintr-un compus chimic numit deuterură de litiu.

Faptul este că industria a folosit de multă hidrură de litiu LiH pentru transportul hidrogenului fără baloane. Dezvoltatorii bombei (această idee a fost folosită pentru prima dată în URSS) au propus pur și simplu să ia izotopul său deuteriu în loc de hidrogen obișnuit și să-l combine cu litiu, deoarece este mult mai ușor să faci o bombă cu o încărcătură termonucleară solidă.

Forma încărcăturii secundare era un cilindru plasat într-un recipient cu o carcasă de plumb (sau uraniu). Între sarcini există un scut de protecție împotriva neutronilor. Spațiul dintre pereții containerului cu combustibil termonuclear și corpul bombei este umplut cu plastic special, de obicei spumă de polistiren. Corpul bombei în sine este fabricat din oțel sau aluminiu.

Aceste forme s-au schimbat în modelele recente, cum ar fi cel prezentat mai jos.

În ea, sarcina primară este aplatizată, ca un pepene verde sau o minge de fotbal american, iar sarcina secundară este sferică. Astfel de forme se potrivesc mult mai eficient în volumul intern al focoaselor de rachete conice.

Secvența de explozie termonucleară

Când o bombă atomică primară detonează, în primele momente ale acestui proces este generată o puternică radiație de raze X (flux de neutroni), care este parțial blocată de scutul de neutroni și este reflectată de căptușeala interioară a carcasei care înconjoară sarcina secundară. , astfel încât razele X cad simetric pe toată lungimea sa

În fazele inițiale ale unei reacții termonucleare, neutronii dintr-o explozie atomică sunt absorbiți de o umplutură de plastic pentru a preveni încălzirea prea rapidă a combustibilului.

Razele X provoacă inițial apariția unei spume dense de plastic care umple spațiul dintre carcasă și sarcina secundară, care se transformă rapid într-o stare de plasmă care încălzește și comprimă sarcina secundară.

În plus, razele X evaporă suprafața recipientului din jurul sarcinii secundare. Substanța recipientului, evaporându-se simetric față de această sarcină, capătă un anumit impuls îndreptat dinspre axa acesteia, iar straturile sarcinii secundare, conform legii conservării impulsului, primesc un impuls îndreptat spre axa dispozitivului. Principiul de aici este același ca și într-o rachetă, doar dacă vă imaginați că combustibilul rachetei se împrăștie simetric din axa sa, iar corpul este comprimat spre interior.

Ca urmare a unei astfel de compresii a combustibilului termonuclear, volumul acestuia scade de mii de ori, iar temperatura atinge nivelul la care începe reacția de fuziune nucleară. O bombă termonucleară explodează. Reacția este însoțită de formarea nucleelor ​​de tritiu, care fuzionează cu nucleele de deuteriu prezente inițial în sarcina secundară.

Primele încărcături secundare au fost construite în jurul unui miez de tijă de plutoniu, numit informal „lumânare”, care a intrat într-o reacție de fisiune nucleară, adică o altă explozie atomică suplimentară a fost efectuată pentru a crește și mai mult temperatura pentru a asigura începutul reacția de fuziune nucleară. Acum se crede că sistemele de compresie mai eficiente au eliminat „lumânarea”, permițând miniaturizarea în continuare a designului bombei.

Operațiunea Iedera

Acesta a fost numele dat testelor armelor termonucleare americane din Insulele Marshall în 1952, în timpul cărora a fost detonată prima bombă termonucleară. Se numea Ivy Mike și a fost construit conform designului standard Teller-Ulam. Sarcina sa termonucleară secundară a fost plasată într-un recipient cilindric, care era un balon Dewar izolat termic, cu combustibil termonuclear sub formă de deuteriu lichid, de-a lungul axei căreia curgea o „lumânare” de 239-plutoniu. Dewarul, la rândul său, a fost acoperit cu un strat de 238-uraniu cântărind mai mult de 5 tone metrice, care s-a evaporat în timpul exploziei, asigurând compresia simetrică a combustibilului termonuclear. Containerul care conținea încărcăturile primare și secundare a fost găzduit într-o carcasă de oțel de 80 inci lățime pe 244 inci lungime, cu pereți de 10 până la 12 inci grosime, cel mai mare exemplu de fier forjat de până atunci. Suprafața interioară a carcasei a fost căptușită cu foi de plumb și polietilenă pentru a reflecta radiația după explozia sarcinii primare și a crea plasmă care încălzește sarcina secundară. Întregul dispozitiv cântărea 82 de tone. O vedere a dispozitivului cu puțin timp înainte de explozie este prezentată în fotografia de mai jos.

Primul test al unei bombe termonucleare a avut loc pe 31 octombrie 1952. Puterea exploziei a fost de 10,4 megatone. Attol Eniwetok, unde a fost produs, a fost complet distrus. Momentul exploziei este prezentat în fotografia de mai jos.

URSS dă un răspuns simetric

Campionatul termonuclear al SUA nu a durat mult. La 12 august 1953, prima bombă termonucleară sovietică RDS-6, dezvoltată sub conducerea lui Andrei Saharov și Yuli Khariton, a fost testată la locul de testare de la Semipalatinsk Din descrierea de mai sus, devine clar că americanii de la Enewetok nu au explodat. bomba în sine, ca un tip de muniție gata de utilizare, ci mai degrabă un dispozitiv de laborator, greoi și foarte imperfect. Oamenii de știință sovietici, în ciuda puterii mici de doar 400 kg, au testat o muniție complet finisată cu combustibil termonuclear sub formă de deuterură de litiu solidă, și nu deuteriu lichid, ca americanii. Apropo, trebuie remarcat faptul că numai izotopul 6 Li este utilizat în deuteridă de litiu (acest lucru se datorează particularităților reacțiilor termonucleare), iar în natură este amestecat cu izotopul 7 Li. Prin urmare, au fost construite instalații speciale de producție pentru a separa izotopii de litiu și pentru a selecta doar 6 Li.

Atingerea limitei de putere

Ceea ce a urmat a fost un deceniu de cursă continuă a înarmărilor, timp în care puterea munițiilor termonucleare a crescut continuu. În cele din urmă, la 30 octombrie 1961, în URSS deasupra site-ului de testare Novaya Zemlya în aer, la o altitudine de aproximativ 4 km, cea mai puternică bombă termonucleară care fusese construită și testată vreodată, cunoscută în Occident sub numele de „Bomba țarului”. ”, a explodat.

Această muniție în trei etape a fost de fapt dezvoltată ca o bombă de 101,5 megatone, dar dorința de a reduce contaminarea radioactivă a zonei i-a forțat pe dezvoltatori să abandoneze etapa a treia cu un randament de 50 de megatone și să reducă randamentul de proiectare al dispozitivului la 51,5 megatone. . În același timp, puterea exploziei sarcinii atomice primare a fost de 1,5 megatone, iar a doua etapă termonucleară trebuia să dea încă 50. Puterea reală a exploziei a fost de până la 58 de megatone. Este prezentat aspectul bombei. in fotografia de mai jos.

Consecințele sale au fost impresionante. În ciuda înălțimii foarte semnificative a exploziei de 4000 m, mingea de foc incredibil de strălucitoare cu marginea sa inferioară aproape a ajuns pe Pământ, iar cu marginea superioară s-a ridicat la o înălțime de peste 4,5 km. Presiunea sub punctul de explozie a fost de șase ori mai mare decât presiunea de vârf a exploziei de la Hiroshima. Flashul de lumină era atât de strălucitor încât era vizibil la o distanță de 1000 de kilometri, în ciuda vremii înnorate. Unul dintre participanții la test a văzut un fulger strălucitor prin ochelari întunecați și a simțit efectele pulsului termic chiar și la o distanță de 270 km. O fotografie a momentului exploziei este prezentată mai jos.

S-a demonstrat că puterea unei sarcini termonucleare într-adevăr nu are limitări. La urma urmei, a fost suficient să se termine a treia etapă, iar puterea calculată va fi atinsă. Dar este posibil să creșteți și mai mult numărul de etape, deoarece greutatea Bombei țarului nu a fost mai mare de 27 de tone. Aspectul acestui dispozitiv este prezentat în fotografia de mai jos.

După aceste teste, a devenit clar pentru mulți politicieni și militari, atât din URSS, cât și din SUA, că limita cursei înarmărilor nucleare a venit și trebuie oprită.

Rusia modernă a moștenit arsenalul nuclear al URSS. Astăzi, bombele termonucleare ale Rusiei continuă să servească drept un factor de descurajare pentru cei care caută hegemonie globală. Să sperăm că ei își joacă doar rolul de descurajare și nu vor fi aruncați niciodată în aer.

Soarele ca reactor de fuziune

Este bine cunoscut faptul că temperatura Soarelui, sau mai precis nucleul său, ajungând la 15.000.000 °K, se menține datorită apariției continue a reacțiilor termonucleare. Totuși, tot ceea ce am putut aduna din textul anterior vorbește despre natura explozivă a unor astfel de procese. Atunci de ce nu explodează Soarele ca o bombă termonucleară?

Faptul este că, cu o cotă uriașă de hidrogen în masa solară, care ajunge la 71%, ponderea izotopului său deuteriu, ale cărui nuclee pot participa doar la reacția de fuziune termonucleară, este neglijabilă. Faptul este că nucleele de deuteriu în sine sunt formate ca urmare a fuziunii a două nuclee de hidrogen și nu doar o fuziune, ci odată cu descompunerea unuia dintre protoni într-un neutron, pozitron și neutrin (așa-numita descompunere beta), care este un eveniment rar. În acest caz, nucleele de deuteriu rezultate sunt distribuite destul de uniform în volumul nucleului solar. Prin urmare, cu dimensiunea și masa sa enormă, centrele individuale și rare de reacții termonucleare de putere relativ scăzută sunt, parcă, mânjite în întregul său nucleu al Soarelui. Căldura eliberată în timpul acestor reacții nu este în mod clar suficientă pentru a arde instantaneu tot deuteriul din Soare, dar este suficientă pentru a-l încălzi la o temperatură care să asigure viața pe Pământ.

Bomba cu hidrogen sau termonucleară a devenit piatra de temelie a cursei înarmărilor dintre SUA și URSS. Cele două superputeri s-au certat timp de câțiva ani despre cine va deveni primul proprietar al unui nou tip de armă distructivă.

Proiect de arme termonucleare

La începutul Războiului Rece, testarea unei bombe cu hidrogen a fost cel mai important argument pentru conducerea URSS în lupta împotriva Statelor Unite. Moscova dorea să obțină paritatea nucleară cu Washingtonul și a investit sume uriașe de bani în cursa înarmărilor. Cu toate acestea, lucrările pentru crearea unei bombe cu hidrogen au început nu datorită finanțării generoase, ci datorită rapoartelor agenților secreti din America. În 1945, Kremlinul a aflat că Statele Unite se pregătesc să creeze o nouă armă. Era o superbombă, al cărei proiect se numea Super.

Sursa de informații valoroase a fost Klaus Fuchs, angajat al Laboratorului Național Los Alamos din SUA. El a oferit Uniunii Sovietice informații specifice cu privire la dezvoltarea secretă americană a unei superbombe. Până în 1950, proiectul Super a fost aruncat la gunoi, deoarece a devenit clar pentru oamenii de știință occidentali că o astfel de nouă schemă de arme nu poate fi implementată. Directorul acestui program a fost Edward Teller.

În 1946, Klaus Fuchs și John au dezvoltat ideile proiectului Super și și-au brevetat propriul sistem. Principiul imploziei radioactive era fundamental nou în el. În URSS, această schemă a început să fie luată în considerare puțin mai târziu - în 1948. În general, putem spune că la etapa de pornire s-a bazat complet pe informațiile americane primite de informații. Dar continuând cercetările bazate pe aceste materiale, oamenii de știință sovietici au fost vizibil înaintea colegilor lor occidentali, ceea ce a permis URSS să obțină mai întâi prima, și apoi cea mai puternică bombă termonucleară.

La 17 decembrie 1945, la o reuniune a unui comitet special creat în cadrul Consiliului Comisarilor Poporului din URSS, fizicienii nucleari Yakov Zeldovich, Isaac Pomeranchuk și Julius Hartion au făcut un raport „Utilizarea energiei nucleare a elementelor ușoare”. Această lucrare a examinat posibilitatea utilizării unei bombe cu deuteriu. Acest discurs a marcat începutul programului nuclear sovietic.

În 1946 s-au efectuat cercetări teoretice la Institutul de Fizică Chimică. Primele rezultate ale acestei lucrări au fost discutate la una dintre ședințele Consiliului Științific și Tehnic din Prima Direcție Principală. Doi ani mai târziu, Lavrentiy Beria ia instruit pe Kurchatov și Khariton să analizeze materiale despre sistemul von Neumann, care au fost livrate Uniunii Sovietice datorită agenților secreti din Occident. Datele din aceste documente au dat un impuls suplimentar cercetării care au dus la nașterea proiectului RDS-6.

„Evie Mike” și „Castle Bravo”

La 1 noiembrie 1952, americanii au testat primul dispozitiv termonuclear din lume.Nu era încă o bombă, ci deja componenta sa cea mai importantă. Explozia a avut loc pe atolul Enivotek, în Oceanul Pacific. iar Stanislav Ulam (fiecare dintre ei de fapt creatorul bombei cu hidrogen) dezvoltase recent un design în două etape, pe care americanii l-au testat. Dispozitivul nu putea fi folosit ca armă, deoarece a fost produs folosind deuteriu. În plus, s-a remarcat prin greutatea și dimensiunile sale enorme. Un astfel de proiectil pur și simplu nu putea fi aruncat dintr-un avion.

Prima bombă cu hidrogen a fost testată de oamenii de știință sovietici. După ce Statele Unite au aflat despre utilizarea cu succes a RDS-6, a devenit clar că era necesar să se reducă cât mai repede decalajul cu rușii în cursa înarmărilor. Testul american a avut loc la 1 martie 1954. Atolul Bikini din Insulele Marshall a fost ales ca loc de testare. Arhipelagurile Pacificului nu au fost alese întâmplător. Aici nu era aproape nicio populație (și puținii oameni care locuiau pe insulele din apropiere au fost evacuați în ajunul experimentului).

Cea mai distructivă explozie a bombei cu hidrogen a americanilor a devenit cunoscută sub numele de Castelul Bravo. Puterea de încărcare s-a dovedit a fi de 2,5 ori mai mare decât se aștepta. Explozia a dus la contaminarea cu radiații a unei zone extinse (multe insule și Oceanul Pacific), ceea ce a dus la un scandal și o revizuire a programului nuclear.

Dezvoltarea RDS-6

Proiectul primei bombe termonucleare sovietice a fost numit RDS-6. Planul a fost scris de remarcabilul fizician Andrei Saharov. În 1950, Consiliul de Miniștri al URSS a decis să se concentreze asupra creării de noi arme în KB-11. Conform acestei decizii, un grup de oameni de știință condus de Igor Tamm a mers la Arzamas-16 închis.

Locul de testare Semipalatinsk a fost pregătit special pentru acest proiect grandios. Înainte de începerea testului bombei cu hidrogen, acolo au fost instalate numeroase instrumente de măsurare, filmare și înregistrare. În plus, în numele oamenilor de știință, acolo au apărut aproape două mii de indicatori. Zona afectată de testul bombei cu hidrogen a cuprins 190 de structuri.

Experimentul Semipalatinsk a fost unic nu numai datorită noului tip de armă. Au fost utilizate prize unice concepute pentru probe chimice și radioactive. Numai o undă de șoc puternică le-ar putea deschide. Instrumente de înregistrare și filmare au fost instalate în structuri fortificate special pregătite la suprafață și în buncăre subterane.

Ceas cu alarmă

În 1946, Edward Teller, care a lucrat în SUA, a dezvoltat un prototip al RDS-6. Se numește Ceas cu alarmă. Proiectul pentru acest dispozitiv a fost propus inițial ca o alternativă la Super. În aprilie 1947, la laboratorul Los Alamos au început o serie de experimente menite să studieze natura principiilor termonucleare.

Oamenii de știință se așteptau la cea mai mare eliberare de energie de la Ceas cu alarmă. În toamnă, Teller a decis să folosească deuterură de litiu drept combustibil pentru dispozitiv. Cercetătorii nu folosiseră încă această substanță, dar se așteptau ca aceasta să îmbunătățească eficiența.În mod interesant, Teller a notat deja în memoriile sale dependența programului nuclear de dezvoltarea ulterioară a computerelor. Această tehnică a fost necesară pentru ca oamenii de știință să facă calcule mai precise și mai complexe.

Ceasul cu alarmă și RDS-6 aveau multe în comun, dar diferă și în multe privințe. Versiunea americană nu era la fel de practică ca cea sovietică datorită dimensiunii sale. Și-a moștenit dimensiunea mare din proiectul Super. În cele din urmă, americanii au fost nevoiți să abandoneze această dezvoltare. Ultimele studii au avut loc în 1954, după care a devenit clar că proiectul nu era rentabil.

Explozia primei bombe termonucleare

Primul test al unei bombe cu hidrogen din istoria omenirii a avut loc pe 12 august 1953. Dimineața, la orizont a apărut un fulger strălucitor, care orbi chiar și prin ochelari de protecție. Explozia RDS-6 s-a dovedit a fi de 20 de ori mai puternică decât o bombă atomică. Experimentul a fost considerat reușit. Oamenii de știință au reușit să realizeze o descoperire tehnologică importantă. Pentru prima dată, hidrura de litiu a fost folosită ca combustibil. Pe o rază de 4 kilometri de epicentrul exploziei, valul a distrus toate clădirile.

Testele ulterioare ale bombei cu hidrogen din URSS s-au bazat pe experiența acumulată folosind RDS-6. Această armă distructivă nu era doar cea mai puternică. Un avantaj important al bombei a fost compactitatea ei. Proiectilul a fost plasat într-un bombardier Tu-16. Succesul le-a permis oamenilor de știință sovietici să treacă înaintea americanilor. În Statele Unite la acea vreme exista un dispozitiv termonuclear de mărimea unei case. Nu era transportabil.

Când Moscova a anunțat că bomba cu hidrogen a URSS este gata, Washingtonul a contestat această informație. Principalul argument al americanilor a fost faptul că bomba termonucleară ar trebui făcută după schema Teller-Ulam. S-a bazat pe principiul imploziei radiațiilor. Acest proiect va fi implementat în URSS doi ani mai târziu, în 1955.

Fizicianul Andrei Saharov a adus cea mai mare contribuție la crearea RDS-6. Bomba cu hidrogen a fost creația lui - el a propus soluțiile tehnice revoluționare care au făcut posibilă finalizarea cu succes a testelor la locul de testare de la Semipalatinsk. Tânărul Saharov a devenit imediat academician la Academia de Științe a URSS, un erou al muncii socialiste și un laureat al Premiului Stalin. Alți oameni de știință au mai primit premii și medalii: Yuli Khariton, Kirill Shchelkin, Yakov Zeldovich, Nikolai Duhov etc. În 1953, testul unei bombe cu hidrogen a arătat că știința sovietică poate depăși ceea ce până de curând părea a fi ficțiune și fantezie. Prin urmare, imediat după explozia cu succes a RDS-6, a început dezvoltarea unor proiectile și mai puternice.

RDS-37

Pe 20 noiembrie 1955, în URSS au avut loc următoarele teste ale unei bombe cu hidrogen. De data aceasta a fost în două etape și corespundea schemei Teller-Ulam. Bomba RDS-37 era pe cale să fie aruncată dintr-un avion. Cu toate acestea, la decolare, a devenit clar că testele ar trebui să fie efectuate într-o situație de urgență. Spre deosebire de meteorologii, vremea s-a deteriorat considerabil, făcând ca norii denși să acopere terenul de antrenament.

Pentru prima dată, experții au fost forțați să aterizeze un avion cu o bombă termonucleară la bord. De ceva vreme a fost o discuție la Postul Central de Comandă despre ce să facă în continuare. S-a luat în considerare o propunere de a arunca o bombă în munții din apropiere, dar această opțiune a fost respinsă ca fiind prea riscantă. Între timp, avionul a continuat să se rotească în apropierea locului de testare, rămânând fără combustibil.

Zeldovich și Saharov au primit ultimul cuvânt. O bombă cu hidrogen care a explodat în afara locului de testare ar fi dus la dezastru. Oamenii de știință au înțeles întreaga amploare a riscului și propria lor responsabilitate și, totuși, au dat o confirmare scrisă că avionul va putea ateriza în siguranță. În cele din urmă, comandantul echipajului Tu-16, Fyodor Golovashko, a primit comanda de aterizare. Aterizarea a fost foarte lină. Piloții și-au arătat toate abilitățile și nu au intrat în panică într-o situație critică. Manevra a fost perfecta. Postul Central de Comandă a răsuflat uşurat.

Creatorul bombei cu hidrogen, Saharov, și echipa sa au supraviețuit testelor. A doua încercare a fost programată pentru 22 noiembrie. În această zi totul a mers fără situații de urgență. Bomba a fost aruncată de la o înălțime de 12 kilometri. În timp ce obuzul cădea, avionul a reușit să se deplaseze la o distanță sigură de epicentrul exploziei. Câteva minute mai târziu, ciuperca nucleară a atins o înălțime de 14 kilometri, iar diametrul său era de 30 de kilometri.

Explozia nu a fost lipsită de incidente tragice. Unda de șoc a spart sticla la o distanță de 200 de kilometri, provocând mai multe răni. O fată care locuia într-un sat vecin a murit și ea când tavanul s-a prăbușit peste ea. O altă victimă a fost un soldat care se afla într-o zonă specială de detenție. Soldatul a adormit în pirog și a murit de sufocare înainte ca tovarășii săi să-l poată scoate afară.

Dezvoltarea Bombei Țarului

În 1954, cei mai buni fizicieni nucleari ai țării, sub conducere, au început să dezvolte cea mai puternică bombă termonucleară din istoria omenirii. La acest proiect au participat și Andrei Saharov, Viktor Adamsky, Yuri Babaev, Yuri Smirnov, Yuri Trutnev etc.. Datorită puterii și dimensiunii sale, bomba a devenit cunoscută sub numele de „Bomba țarului”. Participanții la proiect și-au amintit mai târziu că această expresie a apărut după celebra declarație a lui Hrușciov despre „mama lui Kuzka” la ONU. Oficial, proiectul se numea AN602.

Pe parcursul a șapte ani de dezvoltare, bomba a trecut prin mai multe reîncarnări. La început, oamenii de știință au plănuit să folosească componente din uraniu și reacția Jekyll-Hyde, dar mai târziu această idee a trebuit să fie abandonată din cauza pericolului contaminării radioactive.

Test pe Novaya Zemlya

De ceva timp, proiectul Tsar Bomba a fost înghețat, deoarece Hrușciov mergea în Statele Unite și a fost o scurtă pauză în Războiul Rece. În 1961, conflictul dintre țări a izbucnit din nou și la Moscova s-au amintit din nou de arme termonucleare. Hrușciov a anunțat viitoarele teste în octombrie 1961, în timpul celui de-al XXII-lea Congres al PCUS.

Pe 30, un Tu-95B cu o bombă la bord a decolat din Olenya și s-a îndreptat spre Novaia Zemlya. Avionul a avut nevoie de două ore pentru a ajunge la destinație. O altă bombă sovietică cu hidrogen a fost aruncată la o altitudine de 10,5 mii de metri deasupra locului de testare nucleară Sukhoi Nos. Obuzul a explodat în timp ce era încă în aer. A apărut o minge de foc, care a ajuns la un diametru de trei kilometri și aproape că a atins pământul. Conform calculelor oamenilor de știință, unda seismică de la explozie a traversat planeta de trei ori. Impactul s-a resimțit la o mie de kilometri distanță, iar tot ce trăiește la o distanță de o sută de kilometri ar putea primi arsuri de gradul trei (nu s-a întâmplat acest lucru, întrucât zona era nelocuită).

La acea vreme, cea mai puternică bombă termonucleară din SUA era de patru ori mai puțin puternică decât Bomba țarului. Conducerea sovietică a fost mulțumită de rezultatul experimentului. Moscova a obținut ceea ce își dorea de la următoarea bombă cu hidrogen. Testul a demonstrat că URSS avea arme mult mai puternice decât Statele Unite. Ulterior, recordul distructiv al „Bombei țarului” nu a fost niciodată doborât. Cea mai puternică explozie cu hidrogen a fost o piatră de hotar majoră în istoria științei și a Războiului Rece.

Armele termonucleare ale altor țări

Dezvoltarea britanică a bombei cu hidrogen a început în 1954. Managerul de proiect a fost William Penney, care fusese anterior participant la Proiectul Manhattan din SUA. Britanicii aveau firimituri de informații despre structura armelor termonucleare. Aliații americani nu au împărtășit această informație. La Washington, s-au referit la legea energiei atomice adoptată în 1946. Singura excepție pentru britanici a fost permisiunea de a observa testele. De asemenea, au folosit avioane pentru a colecta mostre lăsate în urmă de exploziile de obuze americane.

La început, Londra a decis să se limiteze la crearea unei bombe atomice foarte puternice. Astfel au început procesele Orange Messenger. În timpul lor, a fost aruncată cea mai puternică bombă non-termonucleară din istoria omenirii. Dezavantajul său a fost costul excesiv. Pe 8 noiembrie 1957 a fost testată o bombă cu hidrogen. Istoria creării dispozitivului britanic în două etape este un exemplu de progres reușit în condițiile de a rămâne în urmă a două superputeri care se certau între ele.

Bomba cu hidrogen a apărut în China în 1967, în Franța în 1968. Astfel, astăzi există cinci state în clubul țărilor care dețin arme termonucleare. Informațiile despre bomba cu hidrogen din Coreea de Nord rămân controversate. Șeful RPDC a declarat că oamenii de știință au fost capabili să dezvolte un astfel de proiectil. În timpul testelor, seismologii din diferite țări au înregistrat activitate seismică cauzată de o explozie nucleară. Dar încă nu există informații concrete despre bomba cu hidrogen din RPDC.

Mi-am dat seama că bombele ruginesc. Chiar și cele atomice. Deși această expresie nu trebuie luată la propriu, acesta este sensul general al ceea ce se întâmplă. Din mai multe motive naturale, armele complexe își pierd proprietățile originale de-a lungul timpului într-o asemenea măsură încât apar îndoieli foarte serioase cu privire la funcționarea lor, dacă e vorba de asta. Un exemplu clar în acest sens este povestea actuală cu bomba termonucleară americană B61, situația cu care a devenit în general confuză și, parțial, chiar comică pe alocuri. Producătorii de focoase nucleare de pe ambele maluri ale oceanului oferă aceeași perioadă de garanție pentru produsele lor - 30 de ani.

Deoarece este puțin probabil să vorbim despre o conspirație corporativă a monopoliștilor, este evident că problema se află în legile fizicii. Așa o descrie autorul.

Administrația Națională de Securitate Nucleară a SUA (NNSA) a postat pe site-ul său un mesaj despre începerea pregătirilor inginerești pentru producerea bombei termonucleare modernizate B61-12, care este o modificare ulterioară a „produsului” B61 care a intrat în arsenalul SUA din 1968 până la sfârșitul anilor 1990 și constituie astăzi, la egalitate cu rachetele de croazieră Tomahawk, coloana vertebrală a puterii nucleare tactice americane. După cum a remarcat șeful NNSA, Frank Klotz, acest lucru va prelungi durata de viață a sistemului cu cel puțin încă 20 de ani, adică. până în aproximativ 2040 - 2045.

Este de mirare că jurnaliştii au făcut imediat tam-tam în privinţa asta? Cum rămâne cu proiectul de lege recent adoptat în Statele Unite, care interzice dezvoltarea de noi tipuri de arme nucleare? Dar cum rămâne cu termenii tratatului START III? Adevărat, au existat și cei care au încercat să lege declarația lui Klotz cu declarația rusă făcută în 2011 despre începerea lucrărilor la scară largă pentru modernizarea arsenalul său nuclear. Adevărat, s-a vorbit nu atât despre crearea de noi focoase, cât despre dezvoltarea de noi transportatori, de exemplu, rachetele balistice intercontinentale de generația a cincea Rubezh și Sarmat, complexul feroviar Barguzin, racheta pe mare Bulava și construcția. din opt crucişătoare submarine.Borey." Dar cui îi pasă acum de asemenea subtilități? Mai mult decât atât, armele nucleare tactice încă nu se încadrează în condițiile START III. Și, în general, tot ceea ce este enumerat are o relație foarte indirectă cu cauza principală a istoriei. Motivul inițial constă, așa cum sa spus deja, în primul rând în legile fizicii.

Istoria lui B61 a început în 1963 cu proiectul TX-61 la Laboratorul Național Los Alamos din New Mexico. Modelarea matematică a implementării conceptului de utilizare a armelor nucleare care era dominantă la acea vreme a arătat că, chiar și după lovituri nucleare masive cu focoase de rachete balistice, o masă de obiecte importante și bine protejate va rămâne pe câmpul de luptă, bazându-se pe care inamicul. (toți înțelegem bine pe cine au avut în minte) vor putea continua să ducă marele război. Forțele aeriene americane aveau nevoie de un instrument tactic pentru a „ținti”, ca să spunem așa, buncărele de comandă și control îngropate, instalațiile subterane de depozitare a combustibilului sau alte locuri, cum ar fi faimoasa bază submarină subterană din Crimeea, folosind nucleare supraterane cu randament redus. explozii. Ei bine, la fel de mic ca „de la 0,3 kilotone”. Și până la 170 de kilotone, dar mai multe despre asta mai jos.

Produsul a intrat în producție în 1968 și a primit numele oficial B61. Pe toată perioada de producție, cu toate modificările, americanii au produs 3.155 dintre aceste bombe. Și din acest moment începe povestea actuală în sine, deoarece astăzi din întregul arsenal de trei mii de puternic au mai rămas doar 150 de bombe „strategice” și aproximativ 400 de bombe „tactice”, precum și încă aproximativ 200 de articole „tactice” în depozitare în rezervă. Asta e tot. Unde s-au dus restul? Este destul de potrivit să glumiți - sunt complet ruginite - și nu va fi atât de mult o glumă.

Bomba B61 este o bombă termonucleară, sau pentru că nu sunt în întregime corecte, dar adesea numite hidrogen. Efectul său distructiv se bazează pe utilizarea reacției de fuziune nucleară a elementelor ușoare în altele mai grele (de exemplu, producerea unui atom de heliu din doi atomi de deuteriu), care eliberează o cantitate imensă de energie. Teoretic, este posibil să se lanseze o astfel de reacție în deuteriu lichid, dar acest lucru este dificil din punct de vedere al designului. Deși primele explozii de testare la locul de testare au fost efectuate în acest fel. Dar a fost posibil să se obțină un produs care ar putea fi livrat la țintă cu avionul doar datorită combinației dintre un izotop greu de hidrogen (deuteriu) și un izotop de litiu cu un număr de masă de 6, cunoscut astăzi sub numele de deuterură de litiu -6. . Pe lângă proprietățile sale „nucleare”, principalul său avantaj este că este solid și permite depozitarea deuteriului la temperaturi ambientale pozitive. De fapt, odată cu apariția 6Li-ului accesibil, a apărut oportunitatea de a-l pune în practică sub forma unei arme.

Bomba termonucleară americană se bazează pe principiul Teller-Ulam. Cu un anumit grad de convenție, poate fi imaginat ca o carcasă durabilă, în interiorul căreia se află un declanșator de inițiere și un recipient cu combustibil termonuclear. Declanșatorul sau, în opinia noastră, un detonator, este o mică sarcină de plutoniu, a cărei sarcină este să creeze condițiile inițiale pentru începerea unei reacții termonucleare - temperatură și presiune ridicată. „Containerul termonuclear” conține deuterură de litiu-6 și o tijă de plutoniu situată strict de-a lungul axei longitudinale, care joacă rolul unei siguranțe pentru o reacție termonucleară. Recipientul în sine (poate fi făcut fie din uraniu-238, fie din plumb) este acoperit cu compuși de bor pentru a proteja conținutul de încălzirea prematură de către fluxul de neutroni de la declanșator. Precizia poziției relative a declanșatorului și a recipientului este extrem de importantă, prin urmare, după asamblarea produsului, spațiul interior este umplut cu plastic special care conduce radiația, dar în același timp asigură o fixare fiabilă în timpul depozitării și înainte de etapa de detonare. .

Când declanșatorul este declanșat, 80% din energia sa este eliberată sub forma unui puls de așa-numitele raze X moi, care este absorbită de plasticul și învelișul containerului „termonuclear”. Pe măsură ce procesul progresează, ambele sunt transformate într-o plasmă de înaltă temperatură și presiune, care comprimă conținutul recipientului la mai puțin de o miime din volumul său original. Astfel, tija de plutoniu intră într-o stare supercritică, devenind sursa propriei reacții nucleare. Distrugerea nucleelor ​​de plutoniu creează un flux de neutroni care, interacționând cu nucleele de litiu-6, eliberează tritiu. Deja interacționează cu deuteriul și începe aceeași reacție de fuziune, eliberând energia principală a exploziei.

A: focos înainte de explozie; primul pas este sus, al doilea pas este jos. Ambele componente ale unei bombe termonucleare.
B: Explozivul detonează prima etapă, comprimând miezul de plutoniu într-o stare supercritică și inițiind o reacție în lanț de fisiune.
C: În timpul procesului de scindare, prima etapă produce un impuls de radiație cu raze X care se deplasează de-a lungul interiorului carcasei, pătrunzând în miezul de spumă de polistiren.
D: A doua etapă se contractă din cauza ablației (evaporării) sub influența razelor X, iar tija de plutoniu din interiorul celei de-a doua etape intră în stare supercritică, inițiind o reacție în lanț, eliberând cantități enorme de căldură.
E: În deuteriră de litiu-6 comprimată și încălzită, are loc o reacție de fuziune, fluxul de neutroni emis inițiază reacția de divizare a manipularii. Mingea de foc se extinde...

Ei bine, până când totul va deveni boom, termonuclearul B61 este o „piesă de fier în formă de bombă” cu aspect familiar, cu o lungime de 3,58 metri și un diametru de 33 cm, constând din mai multe părți. Conul nasului conține electronice de control. În spatele acestuia se află un compartiment cu o încărcătură care arată ca un cilindru metalic complet discret. Apoi există un compartiment relativ mic cu electronică și o coadă cu stabilizatori fixați rigid, care conține o parașută stabilizatoare de frânare pentru a încetini viteza de cădere, astfel încât avionul care a aruncat bomba să aibă timp să părăsească zona afectată de explozie.

Bombă „B-61” dezasamblată.

În această formă, bomba a fost depozitată „unde era nevoie”. Inclusiv aproape 200 de unități desfășurate în Europa: în Belgia, Țările de Jos, Germania, Italia și Turcia. Sau credeți de ce Statele Unite își retrage astăzi cetățenii din Turcia, chiar și familiile diplomaților sunt evacuate, iar securitatea de la baza aeriană Incirlik NATO a ocupat perimetrul „într-o manieră combativă” și de fapt se pregătește să tragă în partenerul său în blocul militar la cea mai mică încercare de a traversa perimetrul sectorului „american”? Motivul este tocmai prezența unui stoc operațional de arme nucleare tactice americane acolo. Acestea sunt exact B61. Nu s-a putut stabili cu exactitate câți dintre ei sunt în Turcia, dar sunt 12 la baza aeriană Ramstein din Germania.

Testele pe teren ale primelor modele B61 au dat în general rezultate satisfăcătoare. Într-o rază de 40 - 45 de kilometri, produsul a căzut într-un cerc cu o rază de aproximativ 180 de metri, care, cu o putere maximă de explozie de 170 de kilotone, a garantat compensarea cu succes a ratei la distanță prin forța exploziei la sol în sine. . Adevărat, armata a atras curând atenția asupra posibilității teoretice a designului de a varia ușor puterea de detonare, deoarece maximul nu a fost întotdeauna necesar și, într-o serie de cazuri, zelul excesiv a cauzat mult mai mult rău decât bine. Deci, „pur” B61, așa cum a fost inventat inițial, nu mai supraviețuiește astăzi.
Întregul stoc lansat a trecut printr-o serie întreagă de modificări succesive, dintre care cel mai „vechi” este acum B61-3 și în curând urmat de B61-4. Acesta din urmă este deosebit de interesant deoarece același produs, în funcție de setările electronice, poate crea o explozie cu o putere de 0,3 - 1,5 - 10 - 45 kilotone. Aparent, 0,3 kilotone este valoarea aproximativă a puterii de explozie a declanșatorului, fără a lansa partea termonucleară ulterioară a bombei.

În prezent în serviciu cu Statele Unite sunt al 3-lea și al 4-lea model de B61, pentru așa-numitul bombardament „low” folosit de avioanele tactice: F-16, F-18, F-22, A-10, Tornado și Eurofighter . Și modificate la niveluri de putere de 60, 80 și 170 de kilotone, modificările 7 și 11 sunt considerate „altitudine mare” și sunt incluse în gama de arme ale bombardierelor strategice B-2A și B-52N.

Povestea s-ar fi încheiat acolo dacă nu ar fi fost fizică. S-ar părea că au făcut o bombă, au pus-o într-un depozit special, au pus paznici și și-au început serviciul de rutină. Ei bine, da, la începutul anilor 70, ca urmare a urgențelor aviatice cu B-52 care patrulau în aer, s-au întâmplat mai multe necazuri când au fost pierdute mai multe bombe nucleare. În largul coastei Spaniei, căutări izbucnesc din când în când până astăzi. Forțele aeriene americane nu au recunoscut niciodată exact câte „produse” au avut în acel moment „s-au scufundat odată cu epava aeronavei”. Doar că au fost 3.155 și au mai rămas aproximativ o mie; acest lucru nu poate fi atribuit niciunui tip de urgență. Unde s-a dus diferenta?

De dragul plictisirii, am descris în detaliu mai sus structura „yadrenbaton-ului” tactic american. Fără el, ar fi greu de înțeles esența problemei cu care se confruntă Statele Unite și pe care au încercat să o ascundă cel puțin în ultimii 15 ani. Vă amintiți, bomba constă dintr-un „tanc cu combustibil termonuclear” și un declanșator de plutoniu - o brichetă. Nu există probleme cu tritiul. Deuteridul de litiu-6 este o substanță solidă și destul de stabilă în caracteristicile sale. Explozivii convenționali, care alcătuiesc sfera de detonare a inițiatorului de declanșare inițial, își schimbă cu siguranță caracteristicile în timp, dar înlocuirea lor nu creează nicio problemă anume. Dar există întrebări despre plutoniu.

Plutoniu de calitate pentru arme - se descompune. Constant și de neoprit. Problema cu eficacitatea în luptă a încărcăturilor „vechi” de plutoniu este că în timp scade concentrația de plutoniu 239. Datorită descompunerii alfa (nucleele de plutoniu-239 „pierd” particulele alfa, care sunt nucleele atomului de heliu), un amestec. de Uraniu se formează în schimb 235. În consecință, masa critică crește. Pentru Plutoniu 239 pur este de 11 kg (10 cm sferă), pentru uraniu este de 47 kg (17 cm sferă). De asemenea, uraniul -235 se descompune (aceasta este la fel ca și în cazul Plutoniului-239, tot dezintegrarea alfa), contaminând sfera de plutoniu cu Toriu-231 și Heliu.Un amestec de plutoniu 241 (și este mereu acolo, deși o fracțiune). de un procent) cu un timp de înjumătățire de 14 ani, se descompune de asemenea (în acest caz există deja dezintegrare beta - Plutoniul-241 „pierde” un electron și un neutrin), dând Americiu 241, care înrăutățește și mai mult indicatorii critici (Americiu) -241 se descompune în versiunea alfa la Neptunium-237 și toate acestea, numite Heliu).

Când am vorbit despre rugină, nu prea glumeam. Plutoniul încarcă „vârstă”. Și pare imposibil să le „actualizezi”. Da, teoretic, puteți schimba designul inițiatorului, topiți 3 bile vechi, topiți 2 noi din ele... Prin creșterea masei ținând cont de degradarea plutoniului. Cu toate acestea, plutoniul „murdar” nu este de încredere. Chiar și o „bilă” mărită s-ar putea să nu atingă o stare supercritică atunci când este comprimată în timpul unei explozii... Și dacă dintr-o dată, printr-un capriciu statistic, se formează un conținut crescut de Plutoniu-240 în bila rezultată (formată din 239 prin captarea neutronilor) , apoi, dimpotrivă, poate să bată direct din fabrică Valoarea critică este de 7% Plutoniu-240, depășirea acesteia poate duce la „problema” formulată elegant - „detonație prematură”.
Astfel, ajungem la concluzia că pentru a reînnoi flota B61, Statele Unite au nevoie de inițiatori de plutoniu noi, proaspeți. Dar oficial, reactoarele de reproducere din America au fost închise în 1988. Există, desigur, încă rezerve acumulate. În Federația Rusă, până în 2007, s-au acumulat 170 de tone de plutoniu pentru arme, în SUA - 103 de tone. Deși și aceste rezerve sunt „îmbătrânite”. În plus, îmi amintesc articolul NASA că Statele Unite au suficient plutoniu-238 doar pentru câteva RTG-uri. Departamentul de Energie promite NASA 1,5 kg de plutoniu-238 pe an. „New Horizons” are un RTG de 220 de wați care conține 11 kilograme. „Curiozitate” - poartă un RTG cu 4,8 kg. În plus, există sugestii că acest plutoniu a fost deja achiziționat din Rusia...

Acest lucru ridică vălul secretului asupra problemei „uscarii în masă” a armelor nucleare tactice americane. Bănuiesc că au demontat toate B61-urile produse înainte de începutul anilor 80 ai secolului XX, ca să spunem așa, pentru a evita „accidentele bruște”. Și, de asemenea, având în vedere necunoscutul: - va funcționa produsul așa cum ar trebui dacă, Doamne ferește, își va ajunge în practică? Dar acum a început să se apropie termenul limită pentru restul arsenalului și se pare că vechile trucuri nu mai funcționează cu el. Bombele trebuie demontate, dar nu a mai rămas nimic de făcut altele noi în America. Din cuvânt - în general. Tehnologiile de îmbogățire a uraniului s-au pierdut, producția de plutoniu de calitate pentru arme a fost oprită acum de comun acord între Rusia și Statele Unite, reactoarele speciale au fost oprite. Practic nu au mai rămas specialiști. Și, după cum s-a dovedit, Statele Unite nu mai au bani pentru a începe aceste dansuri nucleare de la început în cantitatea necesară. Dar este imposibil să renunți la armele nucleare tactice din mai multe motive politice. Și, în general, în Statele Unite, toată lumea, de la politicieni la strategii militari, este prea obișnuită să aibă o ștafetă nucleară tactică. Fără ea, se simt oarecum incomozi, reci, speriați și foarte singuri.

Cu toate acestea, judecând după informațiile din surse deschise, umplerea nucleară a B61 nu a „putrezit” complet încă. Produsul va funcționa în continuare timp de 15 - 20 de ani. O altă întrebare este că poți uita să-l setezi la putere maximă. Înseamnă ceea ce? Așa că trebuie să ne dăm seama cum aceeași bombă poate fi plasată mai precis! Calculele folosind modele matematice au arătat că prin reducerea razei cercului în care produsul este garantat să cadă la 30 de metri și asigurând nu un sol, ci o detonare subterană a focosului la o adâncime de cel puțin 3 până la 12 metri, forța distructivă a impactului, datorită proceselor care curg într-un mediu de sol dens, rezultatul este același, iar puterea exploziei poate fi redusă de până la 15 ori. Aproximativ, același rezultat se obține cu 17 kilotone, în loc de 170. Cum se face asta? Da, elementar, Watson!
Forțele aeriene folosesc tehnologia Joint Direct Attack Munition (JDAM) de aproape 20 de ani. Luați o bombă obișnuită „mut” (din engleză dumb).

Este atașat un kit de ghidare, inclusiv utilizarea GPS, secțiunea de coadă este înlocuită de la direcția pasivă la direcția activă, conform comenzilor de la computerul de bord, iar aici aveți o nouă bombă „inteligentă”, capabilă să lovească un tinta cu acuratete. În plus, înlocuirea materialelor unor elemente ale caroseriei și ale capului face posibilă optimizarea traiectoriei produsului întâmpinând un obstacol astfel încât, datorită energiei cinetice proprii, să poată pătrunde în pământ la adâncimea necesară înainte de explozie.Tehnologia a fost dezvoltată de Corporația Boeing în 1997, sub ordin comun al Forțelor Aeriene și Marinei SUA. În timpul „Al Doilea Război din Irak”, a existat un caz cunoscut al unui JDAM de 500 de kilograme care a lovit un buncăr irakian situat la 18 metri sub pământ. Mai mult, detonarea focosului bombei în sine a avut loc la nivelul al treilea minus al buncărului, situat la încă 12 metri mai jos. Făcut repede şi foarte bine! Statele Unite au un program de modernizare a tuturor celor 400 de B61 „tactice” și 200 „de rezervă” în cea mai recentă modernizare B61-12. Cu toate acestea, există zvonuri că opțiunile „înalte” vor intra și ele în acest program.

Fotografia din programul de testare arată clar că inginerii au mers exact așa. Nu ar trebui să acordați atenție tijei care iese în spatele stabilizatorilor. Acesta este un element de atașare la un banc de testare într-un tunel de vânt.

Este important de reținut că în partea centrală a produsului a apărut o inserție, în care sunt amplasate motoarele de rachete de putere redusă, a căror evacuare a duzelor asigură bombei propria sa rotație de-a lungul axei longitudinale. În combinație cu un cap de orientare și cârme active, B61-12 poate plana acum la o rază de acțiune de până la 120 - 130 de kilometri, permițând aeronavei de transport să-l arunce fără a intra în zona de apărare aeriană a țintei.
Pe 20 octombrie 2015, Forțele Aeriene ale SUA au efectuat un test de aruncare a unui eșantion dintr-o nouă bombă termonucleară tactică la un loc de testare din Nevada, folosind un avion de luptă-bombardier F-15E ca transportator. Muniția fără încărcătură a lovit cu încredere un cerc cu o rază de 30 de metri.

În ceea ce privește precizia (QUO):

Asta înseamnă că în mod oficial americanii au reușit (au o expresie) să-L apuce pe Dumnezeu de barbă. Sub pretextul „modernizării pur și simplu a unui produs foarte, foarte vechi”, care, în plus, nu se încadrează în niciunul dintre acordurile nou încheiate, Statele Unite au creat o „punțiune nucleară” cu o rază de acțiune și precizie sporite. Luând în considerare particularitățile fizicii undei de șoc a unei explozii subterane și modernizarea focosului la 0,3 - 1,5 - 10 - 35 (conform altor surse până la 50) kilotone, în modul de penetrare, B61-12 poate oferi aceeași distrugere ca într-o capacitate convențională de explozie la sol de la 750 la 1250 kilotone.

Adevărat, reversul succesului a fost... banii și aliații. Din 2010, Pentagonul a cheltuit doar 2 miliarde de dolari pentru căutarea unei soluții, inclusiv teste de aruncare la locul de testare, ceea ce este o simplă prostie pentru standardele americane. Adevărat, apare o întrebare rău intenționată: ce au venit cu atât de nou, având în vedere că cel mai scump set de echipamente în serie pentru modernizarea unei bombe convenționale puternic explozive de tip GBU, comparabile ca dimensiune și greutate, costă doar 75 de mii. dolari? Ei bine, de ce să te uiți în buzunarul altcuiva.
Un alt lucru este că experții de la NNSA înșiși prezic costul conversiei întregii muniții actuale B61 în valoare de cel puțin 8,1 miliarde de dolari până în 2024. Asta dacă nimic nu crește în preț nicăieri până la acel moment, ceea ce este o așteptare absolut fantastică pentru programele militare americane. Deși... chiar dacă acest buget este împărțit în 600 de produse destinate modernizării, calculatorul îmi spune că banii vor fi nevoie de cel puțin 13,5 milioane de dolari bucata. Cu cât este mai scump, având în vedere prețul de vânzare cu amănuntul al unui kit obișnuit de „informații cu bombe”?

Cu toate acestea, există o probabilitate foarte diferită de zero ca întregul program B61-12 să nu fie niciodată implementat pe deplin. Această sumă a provocat deja nemulțumiri serioase față de Congresul SUA, care este serios angajat în căutarea oportunităților de a sechestra cheltuielile și de a reduce programele bugetare. Inclusiv aparare. Pentagonul, desigur, luptă până la moarte. Subsecretarul pentru Apărare pentru Strategie Globală, Madeleine Creedon, a declarat în cadrul unei audieri în Congres că „impactul sechestrului amenință să submineze eforturile [de modernizare a armelor nucleare] și să crească în continuare costurile neplanificate prin extinderea perioadelor de dezvoltare și producție”. Potrivit acesteia, deja în forma actuală, reducerile bugetare au dus la amânarea demarării programului de modernizare a B61 cu aproximativ șase luni. Acestea. Începutul producției de serie a B61-12 s-a mutat la începutul anului 2020.

Pe de altă parte, congresmenii civili care se află în diferite comisii de control, monitorizare și tot felul de bugetare și financiare au propriile motive de sechestru. Aeronava F-35, considerată principalul transportator al noilor bombe termonucleare, încă nu zboară cu adevărat. Programul de furnizare a trupelor a fost încă o dată întrerupt și nu se știe dacă va fi implementat deloc. Partenerii europeni NATO își exprimă tot mai mult îngrijorarea cu privire la pericolul creșterii „rafinamentului tactic” al B61 modernizat și a inevitabilului „un fel de răspuns din partea Rusiei”. Și în ultimii ani, a reușit deja să-și demonstreze capacitatea de a evita noile amenințări în moduri complet asimetrice. Indiferent cum s-ar dovedi că, ca urmare a măsurilor de răzbunare ale Moscovei, securitatea nucleară în Europa, în ciuda discursurilor dulci ale Washingtonului, nu a crescut, ci, dimpotrivă, nu a scăzut. Ei se agață din ce în ce mai mult de dorința unei Europe fără nucleare. Și nu sunt deloc mulțumiți de bombele termonucleare modernizate. Poate că noul prim-ministru britanic, în primul său discurs de la preluarea mandatului, a promis ceva despre descurajarea nucleară. Restul, în special Germania, Franța și Italia, nu se sfiesc deloc să declare că armele nucleare tactice pot fi de cel mai mic ajutor împotriva problemelor lor reale cu migranții și amenințările teroriste.

Dar Pentagonul încă nu are unde să meargă. Dacă nu modernizați aceste bombe în următorii 4-8 ani, atunci „rugina va mânca” jumătate din muniția actuală... Și după alți cinci ani, problema modernizării poate dispărea de la sine, ca să spunem așa, din cauza disparitiei piesei pentru modernizare.
Și, apropo, au aceleași probleme cu umplerea focoaselor armelor nucleare strategice...

surse

La 12 august 1953, prima bombă sovietică cu hidrogen a fost testată la locul de testare de la Semipalatinsk.

Și pe 16 ianuarie 1963, în apogeul Războiului Rece, Nikita Hrușciov a anunțat lumii că Uniunea Sovietică deține noi arme de distrugere în masă în arsenalul său. Cu un an și jumătate mai devreme, cea mai puternică explozie cu hidrogen din lume a avut loc în URSS - o încărcătură cu o capacitate de peste 50 de megatone a fost detonată pe Novaia Zemlya. În multe privințe, această declarație a liderului sovietic a făcut lumea să realizeze amenințarea unei escalade în continuare a cursei înarmărilor nucleare: deja la 5 august 1963, a fost semnat la Moscova un acord care interzicea testele de arme nucleare în atmosferă, în exterior. spațiu și sub apă.

Istoria creației

Posibilitatea teoretică de obținere a energiei prin fuziune termonucleară era cunoscută încă înainte de cel de-al Doilea Război Mondial, dar războiul și cursa înarmărilor ulterioare au pus problema creării unui dispozitiv tehnic pentru crearea practică a acestei reacții. Se știe că în Germania, în 1944, au fost efectuate lucrări pentru inițierea fuziunii termonucleare prin comprimarea combustibilului nuclear folosind încărcături de explozivi convenționali - dar nu au avut succes, deoarece nu a fost posibil să se obțină temperaturile și presiunile necesare. SUA și URSS au dezvoltat arme termonucleare încă din anii '40, testând aproape simultan primele dispozitive termonucleare la începutul anilor '50. În 1952, Statele Unite au explodat o încărcătură cu un randament de 10,4 megatone pe atolul Eniwetak (care este de 450 de ori mai puternică decât bomba aruncată pe Nagasaki), iar în 1953, URSS a testat un dispozitiv cu un randament de 400 de kilotone.

Proiectele primelor dispozitive termonucleare erau prost potrivite pentru utilizarea efectivă în luptă. De exemplu, dispozitivul testat de Statele Unite în 1952 era o structură la sol de înălțimea unei clădiri cu două etaje și cântărind peste 80 de tone. Combustibilul termonuclear lichid a fost depozitat în el folosind o unitate de refrigerare uriașă. Prin urmare, în viitor, producția în serie de arme termonucleare a fost efectuată folosind combustibil solid - deuterură de litiu-6. În 1954, Statele Unite au testat un dispozitiv bazat pe acesta la atolul Bikini, iar în 1955, o nouă bombă termonucleară sovietică a fost testată la locul de testare de la Semipalatinsk. În 1957, în Marea Britanie au fost efectuate teste ale unei bombe cu hidrogen. În octombrie 1961, o bombă termonucleară cu o capacitate de 58 de megatone a fost detonată în URSS pe Novaia Zemlya - cea mai puternică bombă testată vreodată de omenire, care a intrat în istorie sub numele de „Tsar Bomba”.

Dezvoltarea ulterioară a avut ca scop reducerea dimensiunii proiectării bombelor cu hidrogen pentru a asigura livrarea lor către țintă prin rachete balistice. Deja în anii 60, masa dispozitivelor a fost redusă la câteva sute de kilograme, iar până în anii 70, rachetele balistice puteau transporta peste 10 focoase în același timp - acestea sunt rachete cu mai multe focoase, fiecare parte își poate atinge propria țintă. Astăzi, SUA, Rusia și Marea Britanie au arsenale termonucleare; teste de încărcare termonucleară au fost efectuate și în China (în 1967) și în Franța (în 1968).

Principiul de funcționare al unei bombe cu hidrogen

Acțiunea unei bombe cu hidrogen se bazează pe utilizarea energiei eliberate în timpul reacției de fuziune termonucleară a nucleelor ​​ușoare. Este această reacție care are loc în adâncurile stelelor, unde, sub influența temperaturilor ultra-înalte și a presiunii enorme, nucleele de hidrogen se ciocnesc și se contopesc în nuclee mai grele de heliu. În timpul reacției, o parte din masa nucleelor ​​de hidrogen este transformată în un numar mare de energie - datorită acesteia, stelele eliberează în mod constant cantități uriașe de energie. Oamenii de știință au copiat această reacție folosind izotopi de hidrogen deuteriu și tritiu, dându-i numele de „bombă cu hidrogen”. Inițial, izotopii lichizi ai hidrogenului au fost utilizați pentru a produce încărcături, iar mai târziu a fost folosit deuterură de litiu-6, un compus solid de deuteriu și un izotop de litiu.

Deuterura de litiu-6 este componenta principală a bombei cu hidrogen, combustibilul termonuclear. Deja stochează deuteriu, iar izotopul de litiu servește drept materie primă pentru formarea tritiului. Pentru a începe o reacție de fuziune termonucleară, este necesar să se creeze temperaturi și presiuni ridicate, precum și să se separe trițiul de litiu-6. Aceste condiții sunt prevăzute după cum urmează.

Carcasa containerului pentru combustibil termonuclear este fabricată din uraniu-238 și plastic, iar lângă container este plasată o încărcătură nucleară convențională cu o putere de câteva kilotone - se numește declanșator sau încărcătură inițiatoare a unei bombe cu hidrogen. În timpul exploziei încărcăturii inițiatoare de plutoniu sub influența unei puternice radiații cu raze X, învelișul recipientului se transformă în plasmă, comprimându-se de mii de ori, ceea ce creează presiunea ridicată necesară și o temperatură enormă. În același timp, neutronii emiși de plutoniu interacționează cu litiul-6, formând tritiu. Nucleele de deuteriu și tritiu interacționează sub influența temperaturii și presiunii ultra-înalte, ceea ce duce la o explozie termonucleară.

Dacă faceți mai multe straturi de uraniu-238 și litiu-6 deuteridă, atunci fiecare dintre ele își va adăuga propria putere la explozia unei bombe - adică o astfel de „pufă” vă permite să creșteți puterea exploziei aproape nelimitat. . Datorită acestui fapt, o bombă cu hidrogen poate fi făcută din aproape orice putere și va fi mult mai ieftină decât o bombă nucleară convențională de aceeași putere.