subatomic,bomb

【subatomic,bomb】
核弹和氢弹哪个威力更大?为何只听说核武器,却没听过氢弹威慑?

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核弹是个大概念,其中包含了一系列核武器,包括氢弹 。Nuclear bomb=核弹Atomic bomb=原子弹Hydrogen bomb=氢弹neutron bomb=中子弹就好比我们说“面食”,无论包子、馒头、油条、面条这都是面食 。上图.比基尼环礁的“十字路口行动”,爆炸的是原子弹核弹概念与这一样,无论氢弹、原子弹、中子弹,以及传说中的钴弹、核EMP弹等等,都是核弹的一员 。
此外还有些擦边球核武器,比如专门扩散辐射尘的“脏弹”,靠贫铀弹芯穿甲的贫铀弹,这些武器不会产生爆炸性核反应,主要依靠核物质的化学和物理特性制造杀伤 。某些装药量极为夸张的云爆弹也被称为“准核武器”,但这只是夸耀它们的威力巨大而已,它们其实与核武器一点关系都没有 。上图.史上最大的核弹,5800万吨当量的“大伊万”是枚氢弹原子弹与氢弹哪个更厉害?这其实不是什么高深的问题 。
二者的技术是存在继承性的,氢弹可以看做原子弹的升级版技术 。简单的表述:原子弹是通过人工利用中子对原子核撞击,产生核裂变链式反应,释放出能量的技术 。氢弹是利用原子弹高温点燃氢同位素,引发聚变反应的武器 。人们用TNT炸药推动原子弹爆炸,然后借原子弹爆发的能量点燃氢弹 。所以,每一颗氢弹中都包含了一颗原子弹,这被称为“内爆弹” 。
在实验室情况下,人们可以用激光束点燃氢同位素,制造一个十亿分之一秒的小爆炸 。今天在研究的“可控核聚变”发电技术,理论依据便是通过激光和等离子约束技术,控制一场核聚变,使之转化为热能输出 。上图.美军的一次原子弹试验原子弹当然也能理论上堆叠到很巨大的威力,但这种东西却存在现实的上限 。无限堆叠的结果是体积的硕大,而人们不会去制造一颗轰炸机装不下,导弹推不动的原子弹 。
据说最大规模的原子弹是法国人制造的,威力为30万吨级TNT当量,只能用船拖着 。而战斧上装载的W80氢弹才一个冬瓜大小,威力能达到15万吨当量 。上图.苏联实验的一枚300万吨当量的氢弹RDS-37,试验地是塞米巴拉金斯克试验场更麻烦的是,原子弹造得太大得不偿失 。实际上,原子弹的爆炸并不充分,每次原子弹爆炸时,无法做到全部的核物质参与反应,它们会被炸飞,增加核辐射污染 。
如1946年比基尼环礁的十字路口行动(Operation Crossroads),一颗原子弹中的5.3公斤Pu239未参与裂变,被炸成飞灰扩散 。日本核爆炸中小男孩、胖子也存在同样的情况 。这既会减少原子弹的威力也,也会增加核污染 。比如2000吨级TNT当量的原子弹,实际爆炸威力1.8万吨左右 。上图.美军在比基尼环礁搞“红翼行动”中引爆的氢弹,评测威力达到广岛核弹的1000倍 。
氢弹爆炸的高温解决了这个问题,因此一枚爆炸较为充分的氢弹比原子弹“干净”的多 。主要的污染来自中子射流对环境的影响,而非U235、Pu239等放射性粉尘的抛洒 。如中子射流轰击海水中的钠原子,会使稳定的钠-23迅速变为半衰期极短的钠-24,海水便产生辐射,但这是短期的 。威力上氢弹的聚变反应比原子弹威力数十倍、数百倍的增强,当年的日本原子弹与今天的氢弹比起来只是玩具 。
这意味这氢弹能在同等体积下拥有更强悍的爆炸威力,或者在体积缩小很多的情况下仍然具备不弱于硕大原子弹的威力 。所以,今天靠谱核大国的核导弹没有谁再使用原子弹技术,而是采用了被称为“核武器小型化”技术的氢弹 。这样导弹便能装载上一堆身材小巧,威力无穷的氢弹,一次性就给对方播种一片死亡的蘑菇 。换句话说,目前核大国用来“核威慑”的全是氢弹,没有氢弹,就不算进入核俱乐部的大门 。

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