Hidrogen bombası bir reaksiya istifadə etdi. Termonüvə bombaları necə "paslanır"
Atom bombası və hidrogen bombaları partlayıcı enerji mənbəyi kimi nüvə reaksiyalarından istifadə edən güclü silahlardır. Alimlər nüvə silahı texnologiyasını ilk dəfə İkinci Dünya Müharibəsi zamanı inkişaf etdirdilər.
Atom bombaları real müharibədə cəmi iki dəfə və hər iki dəfə ABŞ tərəfindən İkinci Dünya Müharibəsinin sonunda Yaponiyaya qarşı istifadə edilib. Müharibədən sonra nüvə silahlarının yayılması dövrü baş verdi və “ soyuq müharibə“Birləşmiş Ştatlar və Sovet İttifaqı qlobal nüvə silahı yarışında hökmranlıq uğrunda mübarizə aparırdılar.
Hidrogen bombası nədir, necə işləyir, termonüvə yükünün işləmə prinsipi və SSRİ-də ilk sınaqların nə vaxt aparıldığı aşağıda yazılmışdır.
Atom bombası necə işləyir
1938-ci ildə Berlində alman fizikləri Otto Hahn, Lisa Meitner və Fritz Strassmann nüvə parçalanması fenomenini kəşf etdikdən sonra fövqəladə gücə malik silahların yaradılması ehtimalı yarandı.
Radioaktiv materialın atomu daha yüngül atomlara parçalandıqda, qəfil, güclü enerji buraxılır.
Nüvə parçalanmasının kəşfi nüvə texnologiyasından, o cümlədən silahlardan istifadə imkanlarını açdı.
Atom bombası partlayıcı enerjisini yalnız parçalanma reaksiyasından alan silahdır.
Hidrogen bombasının və ya termonüvə yükünün işləmə prinsipi nüvə parçalanması və nüvə birləşməsinin birləşməsinə əsaslanır.
Nüvə sintezi daha yüngül atomların enerji buraxmaq üçün birləşdiyi reaksiyanın başqa bir növüdür. Məsələn, nüvə birləşmə reaksiyası nəticəsində enerjinin ayrılması ilə deyterium və tritium atomlarından helium atomu əmələ gəlir.
Manhetten Layihəsi
Manhetten Layihəsi İkinci Dünya Müharibəsi zamanı praktiki atom bombası hazırlamaq üçün Amerika layihəsinin kod adıdır. Manhetten Layihəsi istifadə edilən silahlar üzərində işləyən alman alimlərinin səylərinə cavab olaraq başladı nüvə texnologiyası, 1930-cu illərdən.
28 dekabr 1942-ci ildə Prezident Franklin Ruzvelt nüvə tədqiqatları üzərində işləyən müxtəlif elm adamlarını və hərbi rəsmiləri bir araya gətirmək üçün Manhetten Layihəsinin yaradılmasına icazə verdi.
Nəzəri fizik C.Robert Oppenheymerin rəhbərliyi altında Nyu-Meksiko ştatının Los Alamos şəhərində işlərin çoxu görülmüşdür.
1945-ci il iyulun 16-da Nyu-Meksiko ştatının Alamogordo yaxınlığındakı ucqar bir səhrada 20 kiloton TNT hasilatına bərabər olan ilk atom bombası uğurla sınaqdan keçirildi. Hidrogen bombasının partlaması təxminən 150 metr hündürlükdə göbələkə bənzər nəhəng bulud meydana gətirdi və atom çağını açdı.
Amerikalı fizik Jack Aebi tərəfindən çəkilmiş dünyada ilk atom partlayışının yeganə şəkli Uşaq və Kök Adam
Los Alamosdan olan alimlər ikisini inkişaf etdiriblər fərqli növlər 1945-ci ilə qədər atom bombaları - "Kiçik Oğlan" adlı uran əsaslı layihə və "Yağ Adam" adlı plutonium əsaslı silah.
Avropada müharibə apreldə başa çatsa da, Sakit okeanda Yaponiya və ABŞ qüvvələri arasında döyüşlər davam etdi.
İyulun sonunda prezident Harri Truman Potsdam bəyannaməsində Yaponiyanı təslim olmağa çağırdı. Bəyannamədə Yaponiya təslim olmasaydı, "sürətli və tam məhv" vəd edildi.
6 avqust 1945-ci ildə ABŞ Yaponiyanın Xirosima şəhərində Enola Gay adlı B-29 bombardmançı təyyarəsindən ilk atom bombasını atdı.
"Malış"ın partlaması 13 kiloton TNT-yə uyğun gəlirdi, şəhərin beş kvadrat milində yerlə yeksan oldu və bir anda 80.000 adam öldü. On minlərlə insan daha sonra radiasiyaya məruz qalaraq öləcək.
Yaponlar mübarizəni davam etdirdilər və ABŞ üç gün sonra Naqasaki şəhərinə ikinci atom bombasını atdı. Fat Man partlayışı təxminən 40.000 insanın ölümünə səbəb oldu.
Yaponiya imperatoru Hirohito “ən yeni və ən qəddar bombanın” dağıdıcı gücünə istinad edərək, avqustun 15-də ölkəsinin İkinci Dünya Müharibəsinə son qoyduğunu elan etdi.
Soyuq müharibə
Müharibədən sonrakı illərdə ABŞ nüvə silahına malik yeganə ölkə idi. İlk vaxtlar SSRİ-də nüvə başlıqları yaratmaq üçün kifayət qədər elmi inkişaflar və xammal yox idi.
Lakin sovet alimlərinin səyləri, kəşfiyyat məlumatları və uranın Şərqi Avropada aşkar edilmiş regional mənbələri sayəsində 29 avqust 1949-cu ildə SSRİ özünün ilk nüvə bombasını sınaqdan keçirdi. Hidrogen bombası aparatını akademik Saxarov hazırlayıb.
Atom silahlarından termonüvəyə qədər
Birləşmiş Ştatlar 1950-ci ildə daha təkmil termonüvə silahlarının hazırlanması proqramına başlamaqla cavab verdi. Soyuq Müharibə silahlanma yarışı başladı və nüvə sınaqları və tədqiqatları bir sıra ölkələrin, xüsusən də ABŞ və Sovet İttifaqının geniş hədəfinə çevrildi.
Bu il ABŞ 10 meqatonluq trotil ekvivalenti olan termonüvə bombasını partladıb.
1955 - SSRİ ilk termonüvə sınağı ilə cavab verdi - cəmi 1,6 meqaton. Lakin sovet hərbi-sənaye kompleksinin əsas uğurları qabaqda idi. Təkcə 1958-ci ildə SSRİ müxtəlif siniflərə aid 36 nüvə bombasını sınaqdan keçirdi. Ancaq Sovet İttifaqının yaşadığı heç bir şey Çarla müqayisə olunmaz - bomba.
SSRİ-də hidrogen bombasının sınağı və ilk partlayışı
1961-ci il oktyabrın 30-da səhər Rusiyanın ucqar şimalındakı Kola yarımadasındakı Olenya aerodromundan Sovet Tu-95 bombardmançı təyyarəsi havaya qalxdı.
Təyyarə bir neçə il əvvəl istifadəyə verilmiş xüsusi dəyişdirilmiş versiya idi - Sovet nüvə arsenalını daşımaq vəzifəsi daşıyan nəhəng dörd mühərrikli canavar.
SSRİ-də hidrogen çar bombasının ilk sınağı üçün xüsusi hazırlanmış TU-95 "Ayı" nın dəyişdirilmiş versiyası Tu-95, altında 58 meqatonluq nəhəng bir bomba daşıyırdı, bu cihaz adətən belə sursatların daşındığı təyyarənin bomba bölməsinə sığmayacaq qədər böyük idi. Uzunluğu 8 m olan bombanın diametri təqribən 2,6 m, çəkisi isə 27 tondan çox olub və tarixdə Çar Bomba – “Çar Bomba” adı ilə qalıb.
Çar Bombası adi bir nüvə bombası deyildi. Bu, ən güclü nüvə silahını yaratmaq üçün sovet alimlərinin gərgin səylərinin nəticəsi idi.
Tupolev hədəf nöqtəsinə çatdı - SSRİ-nin donmuş şimal kənarları üzərində, Barents dənizində seyrək məskunlaşan arxipelaq olan Novaya Zemlya.
Çar Bomba Moskva vaxtı ilə saat 11:32-də partladı. SSRİ-də hidrogen bombasının sınaqlarının nəticələri bu silah növünün bütün zərərverici amillərini nümayiş etdirdi. Hansı daha güclüdür, atom və ya hidrogen bombası sualına cavab verməzdən əvvəl bilməlisiniz ki, sonuncunun gücü meqatonlarla, atomlar üçün isə kilotonlarla ölçülür.
İşıq emissiyası
Bir göz qırpımında bomba yeddi kilometr enində alov topunu yaratdı. Atəş kürəsi öz şok dalğasının gücü ilə zərbə endirdi. Flaşı minlərlə kilometr uzaqda - Alyaskada, Sibirdə və Şimali Avropada görmək olardı.
Şok dalğası
Novaya Zemlyada hidrogen bombasının partladılmasının nəticələri fəlakətli oldu. Ground Zero-dan təxminən 55 km aralıda yerləşən Severnı kəndində bütün evlər tamamilə dağılıb. Bildirilib ki, Sovet ərazisində, partlayış zonasından yüzlərlə kilometr aralıda hər şey zədələnib - evlər dağılıb, damlar uçub, qapılar zədələnib, pəncərələr dağıdılıb.
Hidrogen bombasının təsir radiusu bir neçə yüz kilometrdir.
Yükün gücündən və zərər verən amillərdən asılı olaraq.
Sensorlar Yer kürəsini bir deyil, iki deyil, üç dəfə əhatə edən partlayış dalğasını qeydə alıb. Səs dalğası Dikson adasında təxminən 800 km məsafədə qeydə alınıb.
Elektromaqnit impuls
Bir saatdan çox Arktikada radio rabitəsi kəsildi.
Nüfuz edən radiasiya
Ekipaj müəyyən bir radiasiya dozası aldı.
Ərazinin radioaktiv çirklənməsi
Novaya Zemlyada çar bombasının partlaması təəccüblü "təmiz" oldu. Sınaqçılar partlayış yerinə iki saat sonra gəliblər. Bu yerdəki radiasiya səviyyəsi böyük təhlükə yaratmadı - cəmi 2-3 km radiusda 1 mR / saatdan çox deyil. Səbəblər bombanın dizaynının xüsusiyyətləri və partlayışın səthdən kifayət qədər böyük məsafədə həyata keçirilməsi idi.
İstilik radiasiyası
Xüsusi işıq və istilik əks etdirən boya ilə örtülmüş daşıyıcı təyyarə bombanın partladıldığı anda 45 km uzaqlaşsa da, dəriyə ciddi termal ziyan vuraraq bazaya qayıdıb. Müdafiəsiz bir insanda radiasiya 100 km məsafədə üçüncü dərəcəli yanıqlara səbəb ola bilər.
 |
Partlayışdan sonra göbələk 160 km məsafədə görünür, fotoşəkil zamanı buludun diametri 56 km-dir. |
 |
Təxminən 8 km diametrli Çar Bombasının partlamasından flaş |
Hidrogen bombası necə işləyir
Hidrogen bombası aparatı. İlkin mərhələ keçid tetikleyicisi kimi çıxış edir. Tətikdə plutoniumun parçalanma reaksiyası ikinci mərhələdə bir termonüvə birləşmə reaksiyasını başlatır, bu zaman bomba içərisindəki temperatur dərhal 300 milyon ° C-ə çatır. Bir termonüvə partlayışı baş verir. Hidrogen bombasının ilk sınağı dağıdıcı gücü ilə dünya ictimaiyyətini şoka saldı.
Nüvə poliqonunun partlaması video
HİDROGEN BOMBA, prinsipi yüngül nüvələrin termonüvə birləşməsinin reaksiyasına əsaslanan böyük dağıdıcı gücə malik bir silahdır (trotil ekvivalentində meqaton sırası). Partlayış enerjisinin mənbəyi Günəşdə və digər ulduzlarda baş verən proseslərə bənzər proseslərdir.
1961-ci ildə hidrogen bombasının ən güclü partlayışı edildi.
Oktyabrın 30-u səhər saat 11.32. Quba Mityuşa ərazisində Novaya Zemlya üzərində quru səthindən 4000 m yüksəklikdə 50 milyon ton TNT tutumlu hidrogen bombası partladılıb.
Sovet İttifaqı tarixin ən güclü termonüvə qurğusunu sınaqdan keçirdi. Hətta "yarım" versiyada (və belə bir bombanın maksimum gücü 100 meqatondur), partlayış enerjisi İkinci Dünya Müharibəsi zamanı bütün döyüşən tərəflər tərəfindən istifadə olunan bütün partlayıcıların ümumi gücünü on dəfə üstələyir (o cümlədən, atom bombaları atılır). Xirosima və Naqasaki). Partlayışdan yaranan şok dalğası 36 saat 27 dəqiqə ərzində ilk dəfə olmaqla dünyanı üç dəfə dövrə vurdu.
İşıq çaxması o qədər parlaq idi ki, buludlu olmasına baxmayaraq, hətta Qubanın Beluşya kəndindəki komanda məntəqəsindən də (partlayışın episentrindən təxminən 200 km aralıda) görünürdü. Göbələk buludunun hündürlüyü 67 km-ə çatıb. Partlayış zamanı bomba nəhəng paraşütlə 10500 hündürlükdən hesablanmış partlama nöqtəsinə yavaş-yavaş enərkən, Tu-95 daşıyıcı təyyarəsi ekipajı və komandiri mayor Andrey Yeqoroviç Durnovtsevlə birlikdə artıq havada idi. təhlükəsiz zona. Komandir polkovnik-leytenant, Sovet İttifaqı Qəhrəmanı rütbəsində öz aerodromuna qayıdırdı. Tərk edilmiş kənddə - episentrdən 400 km aralıda taxta evlər dağılıb, daş evlər damını, pəncərə və qapılarını itirib. Poliqondan yüzlərlə kilometr aralıda partlayış nəticəsində radiodalğaların keçmə şəraiti demək olar ki, bir saat dəyişdi və radio rabitəsi kəsildi.
Bomba V.B. Adamski, Yu.N. Smirnov, A.D. Saxarov, Yu.N. Babayev və Yu.A. Trutnev (bunun üçün Saxarova Sosialist Əməyi Qəhrəmanı üçüncü medalı verildi). "Cihazın" kütləsi 26 ton idi, onun daşınması və boşaldılması üçün xüsusi olaraq dəyişdirilmiş Tu-95 strateji bombardmançı istifadə edilmişdir.
“Superbomba”, A.Saxarovun dediyi kimi, təyyarənin bomba bölməsinə sığmadı (uzunluğu 8 metr, diametri isə təxminən 2 metr idi), ona görə də füzelajın gücsüz hissəsi kəsildi və xüsusi qaldırıcı mexanizm və bomba quraşdırmaq üçün bir cihaz quraşdırılmışdır; Uçuş zamanı hələ də yarıdan çoxu kənarda qaldı. Təyyarənin bütün gövdəsi, hətta pərvanələrinin qanadları belə, partlayış zamanı işıq çaxmasından qoruyan xüsusi ağ boya ilə örtülmüşdü. Eyni boya onu müşayiət edən laboratoriya təyyarəsinin gövdəsinə də çəkilib.
Qərbdə "Çar Bomba" adını alan ittihamın partlamasının nəticələri təsirli oldu:
* Partlayışın nüvə “göbələyi” 64 km hündürlüyə qalxdı; onun qapağının diametri 40 kilometrə çatıb.
Partlayan atəş topu yerə çatdı və demək olar ki, bombanın düşmə hündürlüyünə çatdı (yəni partlayış odunun radiusu təxminən 4,5 kilometr idi).
* Radiasiya yüz kilometrə qədər məsafədə üçüncü dərəcəli yanıqlara səbəb oldu.
* Radiasiya emissiyasının zirvəsində partlayış günəş enerjisinin 1% gücünə çatdı.
* Partlayışdan yaranan şok dalğası dünyanı üç dəfə dövrə vurdu.
* Atmosferin ionlaşması bir saat ərzində poliqondan hətta yüzlərlə kilometr məsafədə radio müdaxiləsinə səbəb oldu.
* Şahidlər zərbəni hiss etdilər və episentrdən minlərlə kilometr aralıda baş verən partlayışı təsvir edə bildilər. Həmçinin, təkan dalğası episentrdən minlərlə kilometr məsafədə öz dağıdıcı qüvvəsini müəyyən dərəcədə saxlayıb.
* Akustik dalğa Dixon adasına çatdı, burada partlayış dalğası evlərin pəncərələrini sındırdı.
Bu sınağın siyasi nəticəsi Sovet İttifaqının gücündə qeyri-məhdud kütləvi qırğın silahlarına malik olduğunu nümayiş etdirməsi oldu - o vaxta qədər ABŞ tərəfindən sınaqdan keçirilmiş bombanın maksimum meqatonajı Çar Bombasınınkindən dörd dəfə az idi. Həqiqətən, hidrogen bombasının gücünün artması sadəcə işçi materialın kütləsini artırmaqla əldə edilir ki, prinsipcə, 100 meqaton və ya 500 meqatonluq hidrogen bombasının yaradılmasına mane olan amillər yoxdur. (Əslində, Çar Bomba 100 meqaton ekvivalenti üçün nəzərdə tutulmuşdu; planlaşdırılan partlayış gücü, Xruşşovun dediyi kimi, "Moskvada bütün şüşələri sındırmamaq üçün" yarıya endirildi). Sovet İttifaqı bu sınaqla istənilən gücdə hidrogen bombası yaratmaq qabiliyyətini və bombanı partlama nöqtəsinə çatdırmaq üçün vasitəni nümayiş etdirdi.
Termonüvə reaksiyaları. Günəşin daxili hissəsində çoxlu miqdarda hidrogen var, o, təqribən bir temperaturda ultra yüksək sıxılma vəziyyətindədir. 15.000.000 K. Belə yüksək temperaturda və plazma sıxlığında hidrogen nüvələri bir-biri ilə daimi toqquşmalara məruz qalır, bəziləri onların birləşməsi və nəticədə daha ağır helium nüvələrinin əmələ gəlməsi ilə başa çatır. Termonüvə sintezi adlanan bu cür reaksiyalar böyük miqdarda enerjinin ayrılması ilə müşayiət olunur. Fizika qanunlarına görə, termonüvə sintezi zamanı enerjinin ayrılması daha ağır nüvənin əmələ gəlməsi zamanı onun tərkibinə daxil olan yüngül nüvələrin kütləsinin bir hissəsinin böyük miqdarda enerjiyə çevrilməsi ilə əlaqədardır. Buna görə nəhəng bir kütləyə sahib olan Günəş termonüvə sintezi prosesində təqribən itirir. 100 milyard ton maddə və enerji buraxır, bunun sayəsində Yer üzündə həyat mümkün oldu.
Hidrogenin izotopları. Hidrogen atomu mövcud olan bütün atomların ən sadəsidir. O, nüvəsi olan bir protondan ibarətdir və onun ətrafında tək bir elektron fırlanır. Suyun (H 2 O) hərtərəfli tədqiqatları göstərdi ki, onun tərkibində hidrogenin "ağır izotopunu" - deuterium (2 H) olan əhəmiyyətsiz miqdarda "ağır" su var. Deyterium nüvəsi bir proton və bir neytrondan ibarətdir - kütləsi protona yaxın olan neytral hissəcik.
Nüvəsində bir proton və iki neytron olan üçüncü hidrogen izotopu tritium var. Tritium qeyri-sabitdir və spontan radioaktiv parçalanmaya məruz qalır, heliumun izotopuna çevrilir. Tritiumun izlərinə Yer atmosferində rast gəlinir, burada o, kosmik şüaların havanı təşkil edən qaz molekulları ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir. Tritium süni yolla əldə edilir nüvə reaktoru litium-6 izotopunun neytron axını ilə şüalanması.
Hidrogen bombasının inkişafı.İlkin nəzəri təhlil göstərdi ki, termonüvə birləşməsini deuterium və tritium qarışığında həyata keçirmək ən asandır. Bunu əsas götürən ABŞ alimləri 1950-ci illərin əvvəllərində hidrogen bombasının (HB) yaradılması layihəsinə başladılar. Nüvə modeli modelinin ilk sınaqları 1951-ci ilin yazında Eniwetok poliqonunda aparıldı; termonüvə birləşməsi yalnız qismən idi. 1951-ci il noyabrın 1-də partlayış gücü 4? TNT ekvivalentində 8 Mt.
İlk hidrogen hava bombası 1953-cü il avqustun 12-də SSRİ-də, 1954-cü il martın 1-də isə amerikalılar Bikini Atollunda daha güclü (təxminən 15 Mt) hava bombasını partlatdılar. O vaxtdan bəri hər iki güc inkişaf etmiş meqaton silahlarını partlatdılar.
Bikini Atollunda baş verən partlayış külli miqdarda radioaktiv maddələrin atılması ilə müşayiət olunub. Onlardan bəziləri Yaponiyanın “Happy Dragon” balıqçı gəmisində partlayış baş verən yerdən yüzlərlə kilometr aralıda düşüb, digəri isə Rongelap adasını əhatə edib. Stabil helium termonüvə birləşməsi nəticəsində əmələ gəldiyi üçün sırf hidrogen bombasının partlaması zamanı radioaktivlik termonüvə reaksiyasının atom detonatorundan çox olmamalıdır. Bununla belə, nəzərdən keçirilən işdə proqnozlaşdırılan və faktiki radioaktiv tullantılar kəmiyyət və tərkib baxımından əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirdi.
Hidrogen bombasının təsir mexanizmi. Hidrogen bombasının partlaması zamanı baş verən proseslərin ardıcıllığı aşağıdakı kimi göstərilə bilər. Birincisi, HB qabığının içərisində termonüvə reaksiyasını (kiçik atom bombası) başlatan yük partlayır, bunun nəticəsində neytron partlaması baş verir və termonüvə birləşməsini başlatmaq üçün lazım olan yüksək temperatur yaranır. Neytronlar litium deuterid əlavəsini - deuteriumun litium ilə birləşməsini bombalayır (kütləvi sayı 6 olan litium izotopu istifadə olunur). Litium-6 neytronların təsiri altında helium və tritiuma parçalanır. Beləliklə, atom qoruyucu sintez üçün lazım olan materialları birbaşa bombanın özündə yaradır.
Sonra deyterium və tritium qarışığında termonüvə reaksiyası başlayır, bombanın içindəki temperatur getdikcə daha çox artır. böyük miqdar hidrogen. Temperaturun daha da artması ilə sırf hidrogen bombasına xas olan deyterium nüvələri arasında reaksiya başlaya bilər. Bütün reaksiyalar, təbii ki, o qədər sürətlidir ki, ani olaraq qəbul edilir.
Bölmə, sintez, bölmə (superbomba). Əslində, bir bombada yuxarıda təsvir olunan proseslərin ardıcıllığı deuteriumun tritium ilə reaksiya mərhələsində başa çatır. Bundan əlavə, bomba dizaynerləri nüvə birləşməsindən daha çox nüvə parçalanmasından istifadə etməyə üstünlük verdilər. Deyterium və tritium nüvələrinin birləşməsi nəticəsində enerjisi uran-238-in (uranın əsas izotopu, ənənəvi istehsalda istifadə olunan uran-235-dən xeyli ucuz) parçalanmasına səbəb olacaq qədər böyük olan helium və sürətli neytronlar əmələ gəlir. atom bombaları). Sürətli neytronlar superbombanın uran qabığının atomlarını parçalayır. Bir ton uranın parçalanması 18 Mt-a bərabər enerji yaradır. Enerji yalnız partlayışa və istiliyin sərbəst buraxılmasına getmir. Hər bir uran nüvəsi iki yüksək radioaktiv "parçaya" bölünür. Parçalanma məhsullarına 36 müxtəlif daxildir kimyəvi elementlər və 200-ə yaxın radioaktiv izotop. Bütün bunlar superbombaların partlayışlarını müşayiət edən radioaktiv tullantıları təşkil edir.
Unikal dizayn və təsvir edilmiş hərəkət mexanizmi sayəsində bu tip silahlar istədiyiniz qədər güclü edilə bilər. Eyni gücə malik atom bombalarından qat-qat ucuzdur.
Semipalatinsk nüvə poliqonunda nüvə sınaqları üçün ərazinin təşkili zamanı, 12 avqust 1953-cü ildə dünyanın ilk 400 kiloton tutumlu hidrogen bombasının partlamasından sağ çıxmalı oldum, partlayış qəfil baş verdi. Yer altımızda su kimi yellənirdi. Yer səthinin dalğası keçdi və bizi bir metrdən çox yüksəkliyə qaldırdı. Biz isə partlayışın episentrindən təxminən 30 kilometr aralıda idik. Hava dalğaları bizi yerə yıxdı. Odun qırıntıları kimi onun boyu bir neçə metr yuvarlandım. Vəhşi uğultu var idi. İldırım gözqamaşdırıcı şəkildə çaxdı. Onlar heyvan qorxusunu ilhamlandırdılar.
Biz, bu kabusun müşahidəçiləri ayağa qalxanda başımızdan bir nüvə göbələyi asıldı. Ondan hərarət çıxdı və xırıltı səsi eşidildi. Nəhəng göbələyin ayağına heyranlıqla baxdım. Birdən bir təyyarə onun yanına uçdu və dəhşətli dönüşlər etməyə başladı. Düşündüm ki, radioaktiv hava nümunələri götürən qəhrəman pilotdur. Sonra təyyarə göbələyin ayağına daldı və yox oldu ... Bu heyrətamiz və qorxulu idi.
Sahədə həqiqətən də təyyarələr, tanklar və digər texnikalar var idi. Lakin sonrakı araşdırmalar göstərdi ki, heç bir təyyarə nüvə göbələkindən hava nümunələri götürməyib. Bu hallüsinasiya idi? Tapmaca sonradan həll edildi. Bunun nəhəng miqyasda bir baca effekti olduğunu başa düşdüm. Partlayışdan sonra sahədə nə təyyarə, nə də tank olub. Lakin mütəxəssislər onların istidən buxarlandığına inanırdılar. İnanıram ki, onları sadəcə olaraq od göbələyi uddu. Müşahidələrim və təəssüratlarım başqa sübutlarla təsdiqləndi.
22 noyabr 1955-ci ildə daha da güclü partlayış baş verdi. Hidrogen bombasının yükü 600 kiloton idi. Biz bu yeni partlayış üçün əvvəlki nüvə partlayışının episentrindən 2,5 kilometr aralıda yer hazırladıq. Yerin ərimiş radioaktiv qabığı elə oradaca buldozerlərin qazdığı xəndəklərdə basdırılmışdı; hidrogen bombasının alovunda yanmaq üçün yeni bir texnologiya partiyası hazırladı. Semipalatinsk poliqonunun tikintisinin rəhbəri R.E.Ruzanov idi. O, bu ikinci partlayışın gözəl təsvirini buraxdı.
İndiki Kurçatov şəhəri olan "Bereg"in (sınaqçıların yaşayış məntəqəsi) sakinləri səhər saat 5-də ayağa qalxdılar. Şaxta -15 ° C idi. Hamını stadiona apardılar. Evlərin pəncərə və qapıları açıq qalıb.
Təyin olunmuş saatda qırıcıların müşayiəti ilə nəhəng bir təyyarə peyda oldu.
Partlayış gözlənilmədən və dəhşətli dərəcədə alovlandı. O, günəşdən daha parlaq idi. Günəş qaralmışdı. yox oldu. Buludlar yox oldu. Göy qara və mavi oldu. Dəhşətli güc sarsıntısı var idi. O, sınaqçılarla birlikdə stadiona gedib. Stadion zəlzələnin episentrindən 60 kilometr aralıda olub. Buna baxmayaraq, hava dalğası insanları yerə yıxaraq on metrlərlə tribunalara atıb. Minlərlə insan yıxıldı. Bu izdihamdan vəhşi bir qışqırıq gəldi. Qadınlar və uşaqlar qışqırdılar. Bütün stadion yaralanma və ağrı iniltiləri ilə dolu idi ki, bu da insanları dərhal ürküdürdü. Testçilər və şəhər sakinlərinin olduğu stadion toz içində boğuldu. Şəhər də tozdan görünmürdü. Poliqonun olduğu üfüq alov buludlarında qaynayırdı. Atom göbələyinin ayağı da sanki qaynayırdı. O, köçdü. Deyəsən, stadiona yaxınlaşıb hamımızı qaynayan bulud örtmək üzrədi. Poliqon sahəsində xüsusi olaraq tikilmiş tankların, təyyarələrin, dağıdılmış strukturların hissələrinin yerdən buluda necə çəkilməyə başladığı və orada yoxa çıxdığı aydın görünürdü. Uyuşma və dəhşət hər kəsi bürüdü.
Birdən yuxarıdakı qaynayan buluddan nüvə göbələyinin bir ayağı qopdu. Bulud daha yüksəklərə qalxdı, ayağı yerə çökdü. Yalnız bundan sonra insanlar özünə gəldi. Hamı öz evinə qaçdı. Onlarda pəncərə və qapılar, damlar, əşyalar yox idi. Hər şey ətrafa səpələnmişdi. Testlər zamanı zərərçəkənlər tələsik toplandı və xəstəxanaya göndərildi ...
Bir həftə sonra Semipalatinsk poliqonundan gələn zabitlər bu dəhşətli mənzərə haqqında pıçıldadılar. İnsanların çəkdiyi əziyyətlər haqqında. Havada uçan tanklar haqqında. Bu hekayələri müşahidələrimlə müqayisə edərək başa düşdüm ki, baca effekti adlandırıla biləcək bir hadisənin şahidi olmuşam. Yalnız nəhəng miqyasda.
Hidrogen partlayışı zamanı nəhəng istilik kütlələri yerin səthindən qoparılaraq göbələyin mərkəzinə doğru hərəkət edirdi. Bu təsir nüvə partlayışının yaratdığı dəhşətli temperaturlar səbəbindən yaranıb. Partlayışın ilkin mərhələsində temperatur 30 min dərəcə Selsi idi.Nüvə göbələyinin gövdəsində isə ən azı 8 min idi. Sınaq meydançasında olan hər hansı cisimləri partlayışın mərkəzinə çəkərək nəhəng, dəhşətli emiş qüvvəsi yarandı. Ona görə də ilk nüvə partlayışında gördüyüm təyyarə hallüsinasiya deyildi. O, sadəcə göbələk ayağına çəkildi və orada inanılmaz dönüşlər etdi ...
Hidrogen bombasının partlaması zamanı müşahidə etdiyim proses çox təhlükəlidir. Təkcə onun yüksək temperaturu ilə deyil, həm də Yerin hava və ya su qabığını başa düşdüyüm nəhəng kütlələrin udma təsiri ilə.
1962-ci ildə apardığım hesablama göstərdi ki, əgər göbələk buludu atmosferə böyük hündürlükdə nüfuz edərsə, bu, planetar fəlakətə səbəb ola bilər. Göbələk 30 kilometr hündürlüyə qalxdıqda Yerin su-hava kütlələrinin kosmosa sorulması prosesi başlayacaq. Vakuum nasos kimi işləməyə başlayacaq. Yer biosferlə birlikdə hava və su örtüklərini də itirəcək. İnsanlıq məhv olacaq.
Hesabladım ki, bu apokaliptik proses üçün cəmi 2 min kilotonluq atom bombası kifayətdir, yəni ikinci hidrogen partlayışının gücündən cəmi üç dəfə. Bu, bəşəriyyətin ölümü üçün insan tərəfindən yaradılmış ən sadə ssenaridir.
Bir vaxtlar mənə bu haqda danışmağı qadağan etmişdilər. Bu gün bəşəriyyət üçün təhlükə barədə birbaşa və açıq danışmağı özümə borc bilirəm.
Yer üzündə yığılmışdır böyük ehtiyatlar nüvə silahları. Bütün dünyada atom elektrik stansiyalarının reaktorları işləyir. Onlar terrorçuların əsiri ola bilərlər. Bu obyektlərin partlaması 2 min kilotondan çox gücə çata bilər. Potensial olaraq sivilizasiyanın ölüm ssenarisi artıq hazırlanıb.
Bundan nə nəticə çıxarır? Nüvə obyektlərini mümkün terrordan elə ehtiyatla qorumaq lazımdır ki, onun üçün tamamilə əlçatmaz olsun. Əks halda planetar fəlakət qaçılmazdır.
Sergey Alekseenko
tikinti iştirakçısı
Semipolatinsk nüvə
Oxucularımızın çoxu hidrogen bombasını atom bombası ilə əlaqələndirir, ancaq daha güclüdür. Əslində, bu, yaradılması üçün ölçüyəgəlməz dərəcədə böyük intellektual səylər tələb edən və prinsipcə fərqli fiziki prinsiplər üzərində işləyən prinsipial olaraq yeni bir silahdır.
PM revizyonu
"Puf"
Müasir bomba
Atom bombası ilə hidrogen bombası arasında yeganə ortaq cəhət hər ikisinin atom nüvəsində gizlənmiş nəhəng enerjini buraxmasıdır. Bu, iki yolla edilə bilər: ağır nüvələri, məsələn, uran və ya plutoniumu daha yüngül olanlara bölmək (parçalanma reaksiyası) və ya ən yüngül hidrogen izotoplarını birləşməyə məcbur etmək (füzyon reaksiyası). Hər iki reaksiya nəticəsində yaranan materialın kütləsi həmişə ilkin atomların kütləsindən az olur. Amma kütlə izsiz yox ola bilməz - Eynşteynin məşhur E = mc2 düsturuna görə enerjiyə çevrilir.
A-bomba
Atom bombası yaratmaq üçün lazımlı və kafi şərt kifayət qədər parçalanan material əldə etməkdir. İş kifayət qədər əmək tutumlu, lakin aşağı intellektlidir, yüksək elmdən daha çox dağ-mədən sənayesinə yaxındır. Bu cür silahların yaradılması üçün əsas resurslar nəhəng uran mədənlərinin və zənginləşdirmə zavodlarının tikintisinə gedir. Qurğunun sadəliyinə sübut ilk bomba üçün lazım olan plutoniumun alınması ilə ilk sovet nüvə partlayışı arasında bir ay belə keçməməsi faktıdır.
Məktəb fizikası kursundan məlum olan belə bir bombanın işləmə prinsipini qısaca xatırlayaq. Bu, uranın və bəzi transuran elementlərin, məsələn, plutoniumun parçalanma zamanı birdən çox neytron buraxmaq xüsusiyyətinə əsaslanır. Bu elementlər həm kortəbii, həm də digər neytronların təsiri altında parçalana bilər.
Buraxılan neytron radioaktiv materialı tərk edə bilər və ya başqa atomla toqquşaraq növbəti parçalanma reaksiyasına səbəb ola bilər. Bir maddənin müəyyən bir konsentrasiyası (kritik kütlə) aşıldığında, atom nüvəsinin daha da parçalanmasına səbəb olan yeni doğulmuş neytronların sayı çürüyən nüvələrin sayını aşmağa başlayır. Çürüyən atomların sayı uçqun kimi artmağa başlayır, yeni neytronlar əmələ gəlir, yəni zəncirvari reaksiya baş verir. Uran-235 üçün kritik kütlə təxminən 50 kq, plutonium-239 üçün - 5,6 kq-dır. Yəni, çəkisi 5,6 kq-dan bir qədər az olan plutonium topu sadəcə isti metal parçasıdır və bir az daha çox kütləsi ilə cəmi bir neçə nanosaniyə var.
Bombanın faktiki işləməsi sadədir: hər biri kritik kütlədən bir qədər az olan iki uran və ya plutonium yarımkürəsini götürürük, onları 45 sm məsafədə yerləşdiririk, onları partlayıcılarla əhatə edirik və partlatırıq. Uran və ya plutonium superkritik kütlə parçasına sinterlənir və nüvə reaksiyası başlayır. Hər şey. Nüvə reaksiyasına başlamağın başqa bir yolu var - güclü partlayışla plutonium parçasını sıxmaq: atomlar arasındakı məsafə azalacaq və reaksiya daha aşağı kritik kütlədə başlayacaq. Bütün müasir atom detonatorları bu prinsiplə işləyir.
Atom bombasının problemləri partlayışın gücünü artırmaq istədiyimiz andan başlayır. Parçalanan materialda sadə bir artımdan imtina etmək olmaz - kütləsi kritik səviyyəyə çatan kimi partlayır. Müxtəlif ağıllı sxemlər icad edilmişdir, məsələn, iki hissədən deyil, bir çox hissədən bomba hazırlamaq, bu da bombanı bağırsaqları kəsilmiş portağala bənzədirdi və sonra onu bir partlayışla bir hissəyə topladı, amma yenə də gücündən çox idi. 100 kiloton, problemlər aşılmaz oldu.
H-bombası
Lakin termonüvə sintezi üçün yanacağın kritik kütləsi yoxdur. Burada termonüvə yanacağı ilə dolu Günəş başdan asılır, onun daxilində milyardlarla ildir termonüvə reaksiyası gedir və heç nə partlamır. Bundan əlavə, məsələn, deyterium və tritiumun (hidrogenin ağır və çox ağır izotopu) sintez reaksiyası zamanı eyni kütlədə uran-235 yandırıldığı zamandan 4,2 dəfə çox enerji ayrılır.
Atom bombasının yaradılması nəzəri prosesdən daha çox eksperimental idi. Hidrogen bombasının yaradılması tamamilə yeni fiziki fənlərin ortaya çıxmasını tələb edirdi: yüksək temperatur plazması və ultra yüksək təzyiqlər fizikası. Bomba hazırlamağa başlamazdan əvvəl yalnız ulduzların nüvəsində baş verən hadisələrin mahiyyətini hərtərəfli başa düşmək lazım idi. Burada heç bir təcrübə kömək edə bilməzdi - yalnız nəzəri fizika və ali riyaziyyat... Təsadüfi deyil ki, termonüvə silahlarının hazırlanmasında nəhəng rol riyaziyyatçılara məxsusdur: Ulam, Tixonov, Samarski və s.
Klassik super
1945-ci ilin sonunda Edvard Teller "klassik super" adlandırılan ilk hidrogen bombası dizaynını təklif etdi. Birləşmə reaksiyasına başlamaq üçün tələb olunan dəhşətli təzyiq və temperatur yaratmaq üçün adi bir atom bombasından istifadə etməli idi. "Klassik super" özü deyteriumla doldurulmuş uzun silindr idi. Deuterium-tritium qarışığı olan aralıq "alovlanma" kamerası da nəzərdə tutulmuşdu - deuterium və tritium sintezinin reaksiyası daha aşağı təzyiqdə başlayır. Yanğına bənzətməklə, deuterium odun, deuterium və tritium qarışığı - bir stəkan benzin və atom bombası - kibrit rolunu oynamalı idi. Bu sxem "boru" adlanır - bir ucunda atom çaxmağı olan bir növ siqar. Eyni sxemə görə, sovet fizikləri hidrogen bombası hazırlamağa başladılar.
Bununla belə, riyaziyyatçı Stanislav Ulam adi bir slayd qaydasında Tellerə sübut etdi ki, "super"də təmiz deyteriumun sintezi çətin ki, mümkün deyil və qarışıq o qədər tritium tələb edir ki, onun istehsalı üçün praktiki olaraq dondurulması lazım olacaq. ABŞ-da silah dərəcəli plutonium istehsalı.
Şəkər pudrası
1946-cı ilin ortalarında Teller hidrogen bombası üçün başqa bir sxem - "zəngli saat" təklif etdi. Uran, deyterium və tritiumun alternativ sferik təbəqələrindən ibarət idi. Plutoniumun mərkəzi yükünün nüvə partlayışı zamanı bombanın digər təbəqələrində termonüvə reaksiyasının başlaması üçün lazımi təzyiq və temperatur yaradıldı. Bununla belə, "zəngli saat" üçün yüksək güclü atom təşəbbüskarı tələb olunurdu və ABŞ (eləcə də SSRİ) silah dərəcəli uran və plutonium istehsalı ilə bağlı problemlərlə üzləşdi.
1948-ci ilin payızında Andrey Saxarov oxşar sxemə gəldi. Sovet İttifaqında quruluş "puf" adlanırdı. Silah dərəcəli uran-235 və plutonium-239-u kifayət qədər miqdarda istehsal etməyə vaxtı olmayan SSRİ üçün Saxarovun pufunun dərmanı idi. Və buna görə.
Adi bir atom bombasında təbii uran-238 nəinki faydasızdır (çürümə zamanı neytronların enerjisi parçalanmağa başlamaq üçün kifayət deyil), həm də zərərlidir, çünki ikinci dərəcəli neytronları acgözlüklə udur və zəncirvari reaksiyanı yavaşlatır. Buna görə də, silah dərəcəli uran 90% uran-235 izotopundan ibarətdir. Bununla belə, termonüvə birləşməsindən yaranan neytronlar parçalanma neytronlarından 10 dəfə daha enerjilidir və belə neytronlarla şüalanan təbii uran-238 əla parçalanmağa başlayır. Yeni bomba əvvəllər istehsal tullantıları hesab edilən uran-238-dən partlayıcı maddə kimi istifadə etməyə imkan verdi.
Saxarovun "puf"unun əsas məqamı həm də kəskin çatışmazlığı olan tritium əvəzinə ağ rəngli açıq kristal maddənin, litium deuterid 6LiD-nin istifadəsi idi.
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, deuterium və tritium qarışığı təmiz deuteriumdan daha asan alovlanır. Bununla belə, tritiumun üstünlükləri burada sona çatır, ancaq çatışmazlıqlar qalır: normal vəziyyətdə tritium saxlama ilə bağlı çətinliklərə səbəb olan qazdır; tritium radioaktivdir və çürüyərək sabit helium-3-ə çevrilir, çox ehtiyac duyulan sürətli neytronları aktiv şəkildə yeyir, bu da bombanın ömrünü bir neçə aya məhdudlaşdırır.
Qeyri-radioaktiv litium deuterid, yavaş parçalanma neytronları ilə şüalandıqda - bir atom sigortasının partlamasının nəticələri - tritiuma çevrilir. Beləliklə, bir anda ilkin atom partlayışının radiasiyası sonrakı termonüvə reaksiyası üçün kifayət qədər tritium istehsal edir və deuterium əvvəlcə litium deuteriddə mövcuddur.
Məhz RDS-6 bombası 1953-cü il avqustun 12-də Semipalatinsk poliqonunun qülləsində uğurla sınaqdan keçirildi. Partlayışın gücü 400 kiloton idi və bunun əsl termonüvə partlayışı və ya super güclü atom partlayışı olması ilə bağlı mübahisə indiyə qədər dayanmayıb. Həqiqətən, Saxarovskaya pufunda termonüvə birləşməsinin reaksiyası ümumi yük gücünün 20% -dən çoxunu təşkil etdi. Partlayışa əsas töhfə sürətli neytronlarla şüalanan uran-238-in parçalanma reaksiyası oldu, bunun sayəsində RDS-6-lar "çirkli" bombalar erasını açdı.
Fakt budur ki, əsas radioaktiv çirklənmə parçalanma məhsulları (xüsusən stronsium-90 və sezium-137) tərəfindən təmin edilir. Əslində, Saxarovun "puf"u nəhəng atom bombası idi, yalnız termonüvə reaksiyası ilə bir qədər güclənmişdi. Təsadüfi deyil ki, "puf"un yalnız bir partlayışı Semipalatinsk poliqonunun bütün tarixi ərzində atmosferə daxil olan 82% stronsium-90 və 75% sezium-137 verdi.
Amerika bombaları
Buna baxmayaraq, ilk hidrogen bombasını partladan amerikalılar olub. 1 noyabr 1952-ci ildə 10 meqatonluq Mayk füzyon cihazı Sakit Okeandakı Elugelab Atollunda uğurla sınaqdan keçirildi. 74 tonluq Amerika qurğusunu çətin ki, bomba adlandırmaq olar. “Mayk” ikimərtəbəli ev ölçüsündə, mütləq sıfıra yaxın temperaturda maye deyteriumla doldurulmuş həcmli cihaz idi (Saxarovun “puf”u kifayət qədər daşına bilən məhsul idi). Bununla belə, “Mayk”ın diqqət çəkən məqamı ölçüdə deyil, termonüvə partlayıcı maddələrinin sıxılmasının dahiyanə prinsipi idi.
Xatırladaq ki, hidrogen bombasının əsas ideyası nüvə partlayışı vasitəsilə birləşmə (ultra yüksək təzyiq və temperatur) üçün şərait yaratmaqdır. "Puf" sxemində nüvə yükü mərkəzdə yerləşir və buna görə də deyteriyi o qədər sıxmır, onu xaricə səpələyir - termonüvə partlayıcılarının miqdarının artması gücün artmasına səbəb olmur - sadəcə edir. partlamağa vaxtı yoxdur. Bu sxemin maksimum gücünü məhdudlaşdıran budur - 1957-ci il mayın 31-də ingilislər tərəfindən partladılmış dünyanın ən güclü "puf" Orange Herald cəmi 720 kiloton verdi.
İdeal olaraq, termonüvə partlayıcılarını sıxaraq, atom sigortasının içəriyə doğru partlamasını təmin etmək olardı. Amma bunu necə etmək olar? Edvard Teller parlaq bir fikir irəli sürdü: termonüvə yanacağını mexaniki enerji və neytron axını ilə deyil, ilkin atom qoruyucunun şüalanması ilə sıxmaq.
Tellerin yeni dizaynında başlanğıc atom yığıncağı termonüvə blokundan ayrıldı. Atom yükü işə salındıqda, rentgen şüaları zərbə dalğasını qabaqlayır və silindrik gövdənin divarları boyunca yayılır, buxarlanır və bomba gövdəsinin polietilen daxili astarını plazmaya çevirir. Plazma, öz növbəsində, uran-238-dən hazırlanmış daxili silindrin - "itələyicinin" xarici təbəqələri tərəfindən udulmuş daha yumşaq rentgen şüalarını yenidən buraxdı. Qatlar partlayıcı şəkildə buxarlanmağa başladı (bu fenomen ablasyon adlanır). Uran plazmasının közərmə qüvvəsi deuteriumla doldurulmuş silindrə yönəldilmiş super güclü raket mühərrikinin reaktivləri ilə müqayisə oluna bilər. Uran silindri çökdü, deyteriumun təzyiqi və temperaturu kritik həddə çatdı. Eyni təzyiq mərkəzi plutonium borusunu kritik bir kütləyə qədər sıxdı və o, partladı. Plutonium qoruyucunun partlaması içəridən deuteriumun üzərinə basdı, əlavə olaraq partlayan termonüvə partlayıcısını sıxdı və qızdırdı. Neytronların intensiv axını "itələyicidə" uran-238 nüvələrini parçalayaraq, ikincil parçalanma reaksiyasına səbəb olur. Bütün bunların ilkin nüvə partlayışından gələn partlayış dalğası termonüvə blokuna çatana qədər baş verməsi üçün vaxt var idi. Bütün bu hadisələrin hesablanması saniyənin milyardda birində baş verir və planetin ən güclü riyaziyyatçılarının ağlını tələb edirdi. "Mayk"ın yaradıcıları 10 meqatonluq partlayışdan dəhşət deyil, təsvirolunmaz həzz yaşadılar - onlar nəinki real dünyada ulduzların nüvələrində gedən prosesləri başa düşə bildilər, həm də öz nəzəriyyələrini eksperimental olaraq sınaqdan keçirə bildilər. onların yer üzündəki kiçik ulduzu.
Bravo
Dizaynın gözəlliyinə görə ruslardan yan keçərək, amerikalılar cihazlarını yığcamlaşdıra bilmədilər: Saxarovdan toz halında litium deytrid əvəzinə maye həddindən artıq soyudulmuş deuteriumdan istifadə etdilər. Los Alamosda onlar Saxarovun “puf”una həsəd dənəsi ilə reaksiya verdilər: “Ruslar bir vedrə çiy süd olan nəhəng inək əvəzinə bir karton süd tozu istifadə edirlər”. Lakin hər iki tərəf bir-birindən sirri gizlədə bilməyib. 1 mart 1954-cü ildə amerikalılar Bikini Atolu yaxınlığında litium deytrid üzərində 15 meqatonluq Bravo bombasını sınaqdan keçirdilər və 22 noyabr 1955-ci ildə 1,7 meqaton tutumlu ilk sovet termonüvə bombası RDS-37 partladılar. Semipalatinsk sınaq meydançası, demək olar ki, yarım poliqonu məhv etdi. O vaxtdan bəri termonüvə bombasının dizaynı kiçik dəyişikliklərə məruz qaldı (məsələn, başlanğıc bomba ilə əsas yük arasında uran qalxanı meydana çıxdı) və kanonik oldu. Və dünyada belə möhtəşəm bir təcrübə ilə həll edilə bilən təbiətin belə geniş miqyaslı sirləri yoxdur. Bu, fövqəlnovanın doğulmasıdır.
1953-cü il avqustun 12-də Semipalatinsk poliqonunda ilk sovet hidrogen bombası sınaqdan keçirildi.
Və 1963-cü il yanvarın 16-da, soyuq müharibənin ortasında. Nikita Xruşşov bunu dünyaya bildirdi Sovet İttifaqı arsenalında yeni kütləvi qırğın silahlarına malikdir. Bir il yarım əvvəl, dünyada ən güclü hidrogen bombası partlaması SSRİ-də edildi - tutumu 50 meqatondan çox olan bir yük Novaya Zemlyada partladıldı. Bir çox cəhətdən məhz Sovet liderinin bu bəyanatı dünyanı nüvə silahı yarışının daha da genişlənməsi təhlükəsini dərk etməyə vadar etdi: hələ 1963-cü il avqustun 5-də Moskvada atmosferdə nüvə sınaqlarını qadağan edən saziş imzalandı. kosmos və su altında.
Yaradılış tarixi
Termonüvə sintezi yolu ilə enerji əldə etməyin nəzəri imkanı hələ II Dünya Müharibəsindən əvvəl məlum idi, lakin bu reaksiyanın praktiki yaradılması üçün texniki qurğunun yaradılması məsələsini ortaya qoyan müharibə və sonrakı silahlanma yarışı idi. Məlumdur ki, 1944-cü ildə Almaniyada adi partlayıcı yüklərdən istifadə edərək nüvə yanacağını sıxaraq termonüvə birləşməsini başlatmaq üçün iş aparıldı - lakin lazımi temperatur və təzyiqləri əldə etmək mümkün olmadığı üçün onlar uğur qazana bilmədilər. ABŞ və SSRİ 40-cı illərdən termonüvə silahları hazırlayır, 50-ci illərin əvvəllərində praktiki olaraq eyni vaxtda ilk termonüvə cihazlarını sınaqdan keçirir. 1952-ci ildə Enewetak Atollunda ABŞ 10,4 meqaton gücündə bir yükü partladıb (bu, Naqasakiyə atılan bombanın gücündən 450 dəfə çoxdur), 1953-cü ildə isə 400 kiloton tutumlu bir cihaz partladı. SSRİ-də sınaqdan keçirilmişdir.
İlk termonüvə qurğularının dizaynı həqiqi döyüş istifadəsi üçün uyğun deyildi. Məsələn, 1952-ci ildə ABŞ tərəfindən sınaqdan keçirilmiş cihaz iki mərtəbəli bir bina qədər hündürlükdə və 80 tondan artıq çəkidə yerüstü struktur idi. Maye termonüvə yanacağı böyük bir soyuducu qurğudan istifadə edərək orada saxlanılırdı. Buna görə də, gələcəkdə termonüvə silahlarının seriyalı istehsalı bərk yanacaqdan - litium-6 deuteriddən istifadə edilərək həyata keçirildi. 1954-cü ildə ABŞ Bikini Atollunda onun əsasında aparatı sınaqdan keçirdi, 1955-ci ildə isə Semipalatinsk poliqonunda yeni sovet termonüvə bombası sınaqdan keçirildi. 1957-ci ildə Böyük Britaniyada hidrogen bombası sınaqdan keçirildi. 1961-ci ilin oktyabrında SSRİ-də Novaya Zemlyada 58 meqatonluq termonüvə bombası partladıldı - bəşəriyyət tərəfindən sınaqdan keçirilmiş ən güclü bomba tarixə "Çar Bombası" kimi daxil oldu.
Gələcək inkişaf, ballistik raketlərlə hədəfə çatdırılmasını təmin etmək üçün hidrogen bombalarının strukturunun ölçüsünü azaltmağa yönəldilmişdir. Artıq 60-cı illərdə cihazların kütləsi bir neçə yüz kiloqrama endirildi və 70-ci illərə qədər ballistik raketlər eyni anda 10-dan çox döyüş başlığı daşıya bilərdi - bunlar çoxlu döyüş başlığı olan raketlərdir, hissələrin hər biri özünü vura bilər. hədəf. Bu gün ABŞ, Rusiya və Böyük Britaniya termonüvə arsenalına malikdir, termonüvə yüklərinin sınaqları Çində (1967-ci ildə) və Fransada (1968-ci ildə) aparılmışdır.
Hidrogen bombası necə işləyir
Hidrogen bombasının hərəkəti yüngül nüvələrin termonüvə birləşməsinin reaksiyası zamanı ayrılan enerjinin istifadəsinə əsaslanır. Məhz bu reaksiya ulduzların daxili hissələrində baş verir, burada ultra yüksək temperatur və nəhəng təzyiqin təsiri altında hidrogen nüvələri toqquşur və daha ağır helium nüvələrinə birləşir. Reaksiya zamanı hidrogen nüvələrinin kütləsinin bir hissəsi böyük miqdarda enerjiyə çevrilir - bunun sayəsində ulduzlar hər zaman böyük miqdarda enerji buraxırlar. Alimlər bu reaksiyanı "hidrogen bombası" adını verən hidrogen - deuterium və tritium izotoplarından istifadə edərək köçürdülər. Əvvəlcə yüklərin istehsalı üçün maye hidrogen izotoplarından istifadə edildi, daha sonra deyteriumun birləşməsi və litium izotopu olan bərk maddə olan litium-6 deuterid istifadə olunmağa başladı.
Litium-6 deuterid termonüvə yanacağı olan hidrogen bombasının əsas komponentidir. O, artıq deyteriumu saxlayır və litium izotopu tritiumun əmələ gəlməsi üçün xammal kimi xidmət edir. Termonüvə birləşmə reaksiyasına başlamaq üçün yüksək temperatur və təzyiq yaratmaq, həmçinin tritiumu litium-6-dan təcrid etmək lazımdır. Bu şərtlər aşağıdakı kimi təmin edilir.
Termonüvə yanacağı üçün konteynerin qabığı uran-238 və plastikdən hazırlanır, konteynerin yanında bir neçə kiloton tutumlu adi nüvə yükü yerləşdirilir - buna bir hidrogen bombasının tətikçisi və ya yük təşəbbüskarı deyilir. . Güclü rentgen şüalarının təsiri altında plutonium yükü təşəbbüskarının partlaması zamanı qabın qabığı minlərlə dəfə büzülərək plazmaya çevrilir ki, bu da lazımi yüksək təzyiq və çox böyük temperatur yaradır. Eyni zamanda, plutonium tərəfindən buraxılan neytronlar tritium yaratmaq üçün litium-6 ilə qarşılıqlı əlaqə qurur. Deyterium və tritium nüvələri çox yüksək temperatur və təzyiqin təsiri altında qarşılıqlı təsir göstərir və bu da termonüvə partlayışına səbəb olur.
Əgər siz uran-238 və litium-6 deuteriddən bir neçə qat düzəltsəniz, onda onların hər biri bombanın partlamasına öz gücünü əlavə edəcək - yəni belə bir "puf" partlayışın gücünü demək olar ki, qeyri-müəyyən müddətə artırmağa imkan verir. . Bunun sayəsində hidrogen bombası demək olar ki, istənilən gücdən hazırlana bilər və o, eyni gücə malik adi nüvə bombasından xeyli ucuz başa gələcək.
