03.02 一枚氫彈中一般會用掉多少氚?

今天圖庫


氫彈又稱熱核彈或熱核武器,是通過輕質量原子發生聚變反應釋放大量能量的大規模殺傷性武器,也是目前人類掌握的威力最大的武器。




氫彈試驗

氫彈一般的設計方式是利用裂的能量做(也就是原子彈)產生的高溫高壓將用於聚變的輕原子(一般為氘、氚原子)加速到足以克服原子間作用力的速度以上,使得原子核發生劇烈碰撞聚變為氦原子,同時釋放大量的能量和中子,一旦啟爆後聚變產生的能量就可以實現聚變的自持、連續性,直至所有的聚變原子全部反應,這是氫彈爆炸的一般過程。

氫彈的一般結構

氫彈的威力一般在幾十萬至幾千萬噸梯TNT當量。通過增強或減弱氫彈的某些殺傷破壞因素,還可以設計出特殊性能的核武器(如中子彈,減少剩餘放射性彈)。氫彈爆炸過程中包括氘氘反應和氘氚反應,但溫度為幾百萬至幾億開爾文時,氘氘反應的速率約比氘氚反應快100倍,因此,氫彈爆炸過程氘氘反應其起主導作用。



這張圖片大家應該很熟悉了吧?😄

由於氘氚一般為氣體,不利於儲存,常用的熱核裝料是固態氘化鋰,當鋰吸收一箇中子時,產生氚,氚與氘反應又產生中子,即進行氚-中子循環反應。氚、中子循環一代,消耗一個氘核和一個鋰-6核,放出約22.4兆電子伏的能量。在氫彈爆炸過程中,消耗1千克氘化鋰可釋放4—5萬噸TNT當量左右的能量。


前蘇聯圖-95轟炸機空投“大伊萬”氫彈效果圖

一顆氫彈需要消耗掉多少氘或者氚,沒有固定的答案,按照上面介紹的內容,大家可以根據根據氫彈的當量自己推算一下。歷史上設計威力最大的氫彈是前蘇聯時期的“大伊萬”,全重26噸,1億噸TNT當量,由於威力太大,試爆時人為減少了氘氚裝量,爆炸威力為5000萬TNT當量!

“大伊萬”爆炸時的末日景象!😱

不管是氫彈、原子彈亦或是中子彈等,但願永遠不要在人類之間的戰爭中出現!!若是共同對付外星人侵犯倒是可以考慮,大家覺得呢?😄

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威吶解析


氚使聚變反應更容易發生,一般一枚氫彈幾克至十幾克,氚容易發生β衰變變成氦3,所以儲氚器要定期更換;生產氚不容易要使用特殊的反應堆消耗大量的核燃料,非常昂貴。中子彈裡會消耗更多的氚,但採用特殊設計的中子彈使得裂變材料只需要數克,中子彈的點火材料只能使用鈈,鈈的衰變比鈾快很多,所以中子彈也不能長期儲存;中子彈彈殼很薄,且需要使用很多鈹作為中子反射層,加之氚的使用,所以威力不大但價格不便宜。


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