Вибух атомної бомби і механізм його дії

Вибух атомної бомби є одним з найдивовижніших, загадкових і страшних процесів. Принцип дії ядерної зброї заснований на ланцюгової реакції. Це такий процес, сам хід якого ініціює його продовження. Принцип дії водневої бомби грунтується на реакції ядерного синтезу.

Атомна бомба

Ядра деяких ізотопів радіоактивних елементів (плутоній, каліфорній, уран та інших) здатні розпадатися, при цьому захоплюючи нейтрон. Після цього виділяється ще два або три нейтрона. Руйнування ядра одного атома при ідеальних умовах може призвести до розпаду ще двох або трьох, які, в свою чергу, можуть ініціювати інші атоми. І так далі. Відбувається лавиноподібний процес руйнування все більшого числа ядер з вивільненням гігантської кількості енергії розриву атомних зв'язків. При вибуху величезні енергії вивільняються за надмалих проміжок часу. Відбувається це в одній точці. Тому вибух атомної бомби є настільки потужним і руйнівним.

Щоб ініціювати початок ланцюгової реакції, необхідно, щоб кількість радіоактивної речовини перевищила критичну масу. Очевидно, що потрібно взяти кілька частин урану або плутонію і з'єднати в одне ціле. Однак щоб викликати вибух атомної бомби, цього недостатньо, тому що реакція припиниться раніше, ніж виділиться достатня кількість енергії, або процес буде протікати повільно. Для того щоб досягти успіху, необхідно не просто перевищити критичну масу речовини, а зробити це у вкрай малий проміжок часу. Краще всього використовувати кілька критичних мас. Цього досягають за допомогою застосування інших вибухових речовин. Причому чергують швидку і повільну вибухівки.

Перше ядерне випробування було проведено в липні 1945 року в США недалеко від містечка Алмогордо. У серпні того ж року американці застосували цю зброю проти японських міст Хіросіма і Нагасакі. Вибух атомної бомби в місті привів до жахливих руйнувань і загибелі більшої частини населення. У СРСР атомну зброю було створено і випробувано в 1949 році.

Воднева бомба

Воднева бомба є зброєю з дуже великою руйнівною силою. Принцип її дії ґрунтується на термоядерної реакції, яка являє собою синтез з більш легких атомів водню важких ядер гелію. При цьому відбувається вивільнення дуже великої кількості енергії. Ця реакція аналогічна процесам, які протікають на Сонці та інших зірках. Термоядерний синтез найлегше проходить з використанням ізотопів водню (тритію, дейтерію) і літію.

Ядерне випробування

Випробування першого водневого боєзаряду провели американці в 1952 році. У сучасному розумінні це пристрій складно назвати бомбою. Це було триповерхова будівля, заповнене рідким дейтерієм. Перший вибух водневої бомби в СРСР був проведений на півроку пізніше. Радянський термоядерний боєприпас РДС-6 підірвали в серпні 1953 під Семипалатинському. Найбільшу водневу бомбу потужністю 50 мегатонн (Цар-бомба) СРСР зазнав у 1961 році. Хвиля після вибуху боєприпасу обігнула планету три рази.