Dari fisi ke sintesis

Dari fisi ke sintesis
Dari fisi ke sintesis

Video: Dari fisi ke sintesis

Video: Dari fisi ke sintesis
Video: 美空軍XF-85“地精”戰鬥機!世界上體型最小、最可愛的戰機!作戰時能為B-36轟炸機執行護航任務!#XF-85#B-36 2024, April
Anonim
Gambar
Gambar

Selama waktu yang telah berlalu sejak tes pertama di Alamogordo, ribuan ledakan muatan fisi telah bergemuruh, di mana masing-masing pengetahuan berharga tentang kekhasan fungsinya telah diperoleh. Pengetahuan ini mirip dengan elemen kanvas mosaik, dan ternyata "kanvas" dibatasi oleh hukum fisika: kinetika perlambatan neutron dalam perakitan membatasi pengurangan ukuran amunisi dan kekuatannya, dan pencapaian pelepasan energi secara signifikan melebihi seratus kiloton tidak mungkin karena fisika nuklir dan batasan hidrodinamik dari dimensi yang diizinkan dari bola subkritis. Tetapi masih mungkin untuk membuat amunisi lebih kuat jika, bersama dengan fisi, fusi nuklir dibuat untuk bekerja.

Bom hidrogen (termonuklir) terbesar adalah "Bom Tsar" Soviet 50 megaton, yang diledakkan pada 30 Oktober 1961 di sebuah lokasi uji coba di Pulau Novaya Zemlya. Nikita Khrushchev bercanda bahwa pada awalnya seharusnya meledakkan bom 100 megaton, tetapi muatannya dikurangi agar tidak memecahkan semua kaca di Moskow. Ada beberapa kebenaran dalam setiap lelucon: secara struktural, bom itu benar-benar dirancang untuk 100 megaton dan kekuatan ini dapat dicapai hanya dengan meningkatkan fluida kerja. Mereka memutuskan untuk mengurangi pelepasan energi untuk alasan keamanan - jika tidak, TPA akan terlalu rusak. Produk itu ternyata sangat besar sehingga tidak muat ke dalam ruang bom pesawat pengangkut Tu-95 dan sebagian menonjol darinya. Terlepas dari tes yang berhasil, bom itu tidak masuk layanan; namun, pembuatan dan pengujian superbomb sangat penting secara politis, menunjukkan bahwa Uni Soviet telah memecahkan masalah untuk mencapai hampir semua tingkat megatonase persenjataan nuklir.

Fisi ditambah fusi

Isotop hidrogen berat berfungsi sebagai bahan bakar untuk sintesis. Ketika inti deuterium dan tritium bergabung, helium-4 dan neutron terbentuk, hasil energi dalam hal ini adalah 17,6 MeV, yang beberapa kali lebih tinggi daripada dalam reaksi fisi (per satuan massa reagen). Dalam bahan bakar seperti itu, dalam kondisi normal, reaksi berantai tidak dapat terjadi, sehingga jumlahnya tidak terbatas, yang berarti bahwa pelepasan energi muatan termonuklir tidak memiliki batas atas.

Namun, agar reaksi fusi dapat dimulai, perlu untuk mendekatkan inti deuterium dan tritium, dan ini terhalang oleh gaya tolak Coulomb. Untuk mengatasinya, Anda perlu mempercepat inti satu sama lain dan mendorongnya. Dalam tabung neutron, selama reaksi pengupasan, sejumlah besar energi dikeluarkan untuk mempercepat ion dengan tegangan tinggi. Tetapi jika Anda memanaskan bahan bakar ke suhu jutaan derajat yang sangat tinggi dan mempertahankan kerapatannya selama waktu yang diperlukan untuk reaksi, itu akan melepaskan energi lebih banyak daripada yang dihabiskan untuk pemanasan. Berkat metode reaksi inilah senjata mulai disebut termonuklir (menurut komposisi bahan bakar, bom semacam itu juga disebut bom hidrogen).

Direkomendasikan: