Как работает водородная бомба

[ Версия для печати ]
Добавить в Telegram Добавить в Twitter Добавить в Вконтакте Добавить в Одноклассники
Страницы: (8) 1 [2] 3 4 ... Последняя »  К последнему непрочитанному [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]
Himer
14.01.2016 - 12:47
20
Статус: Offline


Юморист

Регистрация: 17.09.13
Сообщений: 449
Да нифига она не работает, спит годами, потом поработает несколько миллисекунд, потом все в округе спят. Какая же это работа?
 
[^]
OTMOPO3OK
14.01.2016 - 12:48
0
Статус: Offline


Ветеран Япа

Регистрация: 11.10.04
Сообщений: 21037
Цитата (archigallus @ 14.01.2016 - 10:42)
Цитата (Mycroft @ 14.01.2016 - 12:39)
Цитата (LSidex @ 14.01.2016 - 09:35)
58 мегатонн — вот, сколько весила самая крупная водородная бомба

Весила 58 мегатонн????

Да ладно Бро, не приставай к ТСу, ну забыл слово "весила" в кавычки взять. Все прекрасно поняли, что это мощность взрыва в тротилловом эквиваленте dont.gif

Просто скопировал из статьи
 
[^]
Acrum
14.01.2016 - 12:48
17
Статус: Offline


Приколист

Регистрация: 19.06.11
Сообщений: 396
Цитата
Как работает водородная бомба

ну и как это работает?
ТС, может название всё таки будет соответствовать содержимому поста???
 
[^]
Звездочет
14.01.2016 - 12:48
3
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 17.02.12
Сообщений: 6950
Цитата (Mycroft @ 14.01.2016 - 12:42)
Цитата (LendoKolendo @ 14.01.2016 - 09:41)
Цитата (Mycroft @ 14.01.2016 - 12:39)
Цитата (LSidex @ 14.01.2016 - 09:35)
58 мегатонн — вот, сколько весила самая крупная водородная бомба

Весила 58 мегатонн????

Это мощность, измеряемая в тротиловом эквиваленте, т.е. чтоб получить такой взрыв, надо сдетонировать 58 мегатонн тротила

Спасибо, Кеп! Если весила 58 мегатонн, тогда вес бомбы был 58 миллионов тонн.
А в етом контексте надо написать - мощность бомбы была 58 мегатонн. Вот об етом я.

Можно еще позанудствовать про "фильм весит 1,5 Гига".

Это сообщение отредактировал Звездочет - 14.01.2016 - 12:49
 
[^]
mvking
14.01.2016 - 12:48
23
Статус: Offline


Весельчак

Регистрация: 18.01.12
Сообщений: 140
Вроде написано "Как работает", а про "как работает" ни слова
 
[^]
Xpomou
14.01.2016 - 12:49
44
Статус: Offline


Мизантроп-затейник

Регистрация: 20.07.12
Сообщений: 1107
Блин.
Опять пост ниочём.

Дык, сколько на данный момент имеется типов "водородной бомбы", какие инициирующие процессы заставляют её "подзврыватцо водородом"?

Кто был отцом "водородной бомбы" и какие новации он предлагал в военном деле?
Какие новые технологии несёт термояд военным и штаЦким??

Жаль, что можно только одну шпaлу бросить аффтару.
КГ/АМ.
 
[^]
nt60
14.01.2016 - 12:50
3
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 2.05.12
Сообщений: 2684
Цитата (LSidex @ 14.01.2016 - 12:34)
Как работает водородная бомба

Быстро и мощно. То, что Природа и люди долго и трудно собирали и упаковывали в это устройство, рассеивается в пространство за секунды. dont.gif gigi.gif
 
[^]
Oneforgiven
14.01.2016 - 12:50
5
Статус: Offline


Вот. Ем клюкву и не морщюсь.

Регистрация: 29.11.14
Сообщений: 4037
Кто запостит рассказ про нейтронную бомбу - это последнее, что я не знаю про ядерное оружие.
 
[^]
Вальдымар
14.01.2016 - 12:50
4
Статус: Offline


Хохол хитрожопый

Регистрация: 20.10.14
Сообщений: 6393
А где то, товарищ Ын нервно требует переводчика...
 
[^]
Vasnetsov
14.01.2016 - 12:50
2
Статус: Offline


Шутник

Регистрация: 26.08.14
Сообщений: 7
Цитата (LSidex @ 14.01.2016 - 12:35)

58 мегатонн — вот, сколько весила самая крупная водородная бомба

Мне кажется вы списали неправильно. Я хочу посмотреть на тот самолет, который дотянул 58 миллионов тонн до места взрыва )))
 
[^]
harrix
14.01.2016 - 12:51
-1
Статус: Offline


Приколист

Регистрация: 14.10.14
Сообщений: 238
Цитата (Rukozhop @ 14.01.2016 - 12:43)
На самом деле, термоядерная бомба довольно таки "чистая", по сравнению с обычными. Реакция синтеза чище. Радиация, в основном, наведенная.
Я где-то читал, место взрыва посещают военные уже через пару часов, буквально, в средствах защиты, конечно, но без особого ущерба для здоровья

Так и есть ,заражения там практически не было.
Справедливости ради надо заметить что с помощь термоядерного сиснтеза создаются не только сверхмощные но и сверх малые бомбы.К примеру нейтронная бомба радиус разрушений всего 200м ,зона поражения пара км,там тоже используется термоядерная реакция.Всё в вики есть.
 
[^]
UncleShiyck
14.01.2016 - 12:52
3
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 14.07.14
Сообщений: 1841
Цитата (Rukozhop @ 14.01.2016 - 12:43)
На самом деле, термоядерная бомба довольно таки "чистая", по сравнению с обычными. Реакция синтеза чище. Радиация, в основном, наведенная.
Я где-то читал, место взрыва посещают военные уже через пару часов, буквально, в средствах защиты, конечно, но без особого ущерба для здоровья

В качестве инициирующего заряда в водородной бомбе применяется ядерный заряд мощностью несколько мегатонн. Да и сам термоядерный взрыв это чередование реакций распада и синтеза. Так что все нормально там с радиоактивным заражением местности.
 
[^]
ra3vdx
14.01.2016 - 12:53
123
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 27.08.12
Сообщений: 3763
Пост ни о чём.

Уран можно взорвать, соединив куски докритической массы в один блок сверхкритической массы. И тогда произойдёт взрыв. Но вопрос в том, как именно осуществить соединение. Если сблизить два докритических куска У-235 на некоторое расстояние, то они начнут разогреваться от обмена друг с другом нейтронами и усилением от этого реакции распада и выделением энергии. Сблизим ещё сильнее – раскалятся докрасна. Потом добела. Потом расплавятся. Расплав, сближаясь краями, начнёт разогреваться далее и испаряться. Причём запасы энергии в куске урана таковы, что раскалённые добела куски можно погрузить в поток воды, мчащийся с ледника – они будут такие же ослепительно-раскаленные, и при дальнейшем сближении будут расплавляться, и никакой теплосъём или остужение не смогут предотвратить расплавление и испарение.
-
Поэтому, как куски не сближай бытовыми способами, они до того, как соединиться, расплавят и испарят любое устройство, осуществляющее это сближение, и испарятся сами, разлетевшись, расширившись, удалившись друг от друга и тогда лишь остыв, потому что окажутся на возросшем взаимном удалении. Слепить же куски в один сверхкритический можно, только развив такие огромные скорости сближения, что рост плотности нейтронного потока не будет поспевать за сближением кусков. Это достигается при скоростях сближения порядка 2.5 км в секунду. Вот тогда они успеют влипнуть друг в друга прежде, чем разогреются от энерговыделения. И тогда последующее энерговыделение будет таким пиковым, что возникнет ядерный взрыв с грибом. Порохом до таких скоростей разогнать невозможно – малы размеры бомбы и путей разгона, это не ствол зенитки. Поэтому разгоняют взрывчаткой, комбинируя «медленную» и «быструю» взрывчатки, ибо сразу «быстрая» взрывчатка вызовет бризантное разрушение куска урана высоконапорной ударной волной. Но в итоге получают главное – обеспечивают скорость перевода системы в сверхкритическое состояние до того, как она разрушится тепловым образом из-за растущего тепловыделения при сближении. И схему такую называют «пушечной», потому что докритические куски «выстреливаются» навстречу друг другу, успевая соединиться в один сверхкритический кусок и после этого пиковым образом высвободить мощность атомного взрыва.

А вот с плутонием такая штука не проходит. Он гораздо более «реактивный», реагирует на сближение кусков куда быстрее. Это другой металл. Альфа-активность плутония, например, в двести тысяч раз выше урана-235. Плутоний компактной отливки всегда тёплый на ощупь, он имеет температуру 50-60 градусов от непрерывно идущей реакции. Сто грамм плутония выделяют примерно столько же тепла, сколько сто грамм человеческого тела за счёт метаболизма. Плутоний заманчив, поскольку его критическая масса может быть 5 кг, а не 50, как у урана. 5 кг плутония – это примерно размер куриного желтка. Кусок размером в яйцо даст взрыв в 20 килотонн. Но как его подорвать? При сближении он начнёт ускорять энерговыделение с такой скоростью, что никакая пушечная схема не поможет. Нужны скорости 10-12 и более км в сек. Никакая взрывчатка до таких скоростей никакой осколок разогнать неспособна. Разгон массы – затраты энергии, и чем выше скорость разгоняемой массы, тем больше в неё надо вложить энергии. А взрывные процессы скоротечны. Да и напора энергии того нет – химическая реакция имеет свои ограничения в этом смысле.

Но плутоний – удивительный металл во многих отношениях. В том числе и в отношении металлургии плутония. Он имеет, например, шесть ( а смотря как считать и семь ) разных фазовых состояний – более, чем любой другой химический элемент. В некоторых своих фазовых формах он при нагревании сжимается, а не расширяется, как все нормальные лю… металлы и вещества. При переходе из одной фазы в другую он может менять аномально плотность - на 25% ! Причем при трёхстах градусах он находится в легкой дельта-фазе, а с понижением температуры оседает в плотную альфа-фазу с этим самым увеличение плотности на 25%. Дельта-фаза нестабильна и возвращается в альфа-фазу при кромнатной температуре и атмосферном давлении , но если добавить в плутоний чуточку галлия, процента три, стабилизировав его, то дельта-фаза будет метастабильна – останется таковой уже и при комнатной температуре. А вот если её обжать давлением 1 килобар, то он сожмётся в плотную альфа-фазу с ростом плотности.

Вот отсюда и начали подбираться к его взрыву. Если кусок плутония поместить в сильное нейтронное поле, в плотнейший импульс нейтронов, чтобы до критических условий оставалось немного, а потом увеличить плотность на 25% так, чтобы эти критические условия были пройдены и наступили условия сверхкритические, то цепная ядерная реакция запустится и кусок взорвётся. Нужно два фактора: создать мощное нейтронное поле исходного куска и затем в этом плотном нейтронном поле обжать его для перевода в сверхкритику. Чем? Взрывом взрывчатки со всех сторон куска! Если взять очень мощную взрывчатку, то скорость её ударной волны будет ( а тем более в металле ) порядка 5-6 км/сек с каждой стороны куска. С обоих сторон сложить – будет 10-12 км в сек. А взрывное давление в этой ударной волне, проходя по куску, обожмёт его в плотную альфа-фазу. Причем скорость 5-6 км/сек будет реальной – мы ведь не разгоняем массу, это скорость не тела, а ударной волны! Скорость звука в рельсе от удара молотком тоже несколько км/сек.
-
Вот оно, решение, ключ к подрыву плутония: надо организовать точный и быстрый подрыв взрывчатки со всех сторон куска плутония в исходной «лёгкой» фазе, который очень быстро переведёт плутоний из лёгкой кристаллической фазы в плотную, и погрузить его одновременно в очень плотное нейтронное поле. Это поле создаётся специальным устройством, или компонентом бомбы, так называемым ИНИ, импульсным нейтронным инициатором. Он, не вдаваясь в детали его работы, при ( управляемом ) срабатывании даёт пиковый выброс нейтронов и нейтронный поток высокой плотности. В этот момент со многих точек ( не менее 32, но чем больше, тем лучше ) строго одновременно, с управлением на микросекундном уровне, то честь с точностью одна миллионная секунды, даётся подрыв слоя взрывчатки вокруг плутония. Возникает направленный внутрь сферический взрыв – имплозия ( имплозия может быть, вообще говоря, и цилиндрической, как в схеме водородной бомбы Улама-Теллера. Главное – это взрыв, направленный внутрь и обжимающий объект ). При этом она должна быть очень точной – при малейших перекосах и неравномерностях ударной волны ядро из плутония будет раздроблено в пыль бризантным действием. И только при совершенно симметричном, со всех сторон, нажатием ударной волной плутониевому ядру некуда будет дробиться, все потенциальные осколки, наоборот, будут сжиматься к центру – плутоний без разрушения перейдёт в плотную альфа-фазу. Поэтому имплозия должна быть очень высокого качества – прежде всего по скорости и равномерности, ну и по стабильному давлению во фронте волны. Качество имплозии – ключ к подрыву.

Можно сделать бомбу из одного плутония или урана. Все эти Толстяки и Малыши не имели водородного усиления. Это были чисто ядерные бомбы, на реакции деления. В водородной бомбе пока, при современных конструкциях, использование делящегося ядерного врывного модуля непременно. Водородные бомбы всегда содержат ядерный инициатор. Но они ещё имеют и урановое усиление, из У-238. В обычных условиях он не реагирует, но при взрыве водородной ступени выделяется очень много высокоэнергетических нейтронов, в потоке которых реагирует и распадается У-238. Соответственно, вокруг водородной ступени для усиления используют сферические или кольцевые вставки, втулки из металлического урана-238. Таким образом, может быть многослойная конструкция деление-синтез-деление. Например, в боеголовке W-87, которая стоит на ракете МХ, в качестве первой активной ( ядерной ) ступени используется эллипсоидная оболочка из оружейного плутония. Взрываясь имплозионной схемой, как раз вот этими LX-17 и PBX-9502 на основе ТАТВ с добавками октогена, в виде спецгранулировнаной прессовки, тонкий плутониевый эллипсоид, обжимаясь, даёт две пространственные точки ( малые области ) начала реакции - инициация по двухточечной схеме. Таким образом, его подрыв несимметричен, имеет некие направленности в пространстве. Внутри этой полости содержится капсула с дейтериево-тритиевым газом, который вступает в реакцию синтеза и значительно увеличивает выделяемую мощность, практически не увеличивая веса. Этот синтез является первой водородной ступенью, который инициирует срабатывание второй водородной ступени - цилиндрической конструкции, к торцу которой примыкает инициатор ( плутониевый триггер с первой водородной ступенью внутри ). Примыкает он через пространство, заполненное специальными полимерами типа полиэтилена и в которое погружена вторая ступень. Рентгеновское излучение проходит через полиэтилен и окружает вторую ступень. Плотность энергии этого излучения ( излучения водородного взрорыва первой ступени приктически в его центре ) такова, что рентгеновское излучение нагревает, испаряет и тем самым обжимает вторую водородную ступень, производя так называемую рентгеновскую имплозию ( приложенную ко второй ступени ). Вторая ступень сама по себе сложная - она имеет в своём составе два урановых элемента: центральный стержень из урана-235, назначение которого - испускание тепловых нейтронов для усиления нейтронной плотности и ускорения и полноты водородной реакции потоком нейтронов изнутри; цилиндрический слой дейтерида лития для основной водородной реакции и наружный сферический слой урана-238 поверх цилиндрической водородной части, который, инициируясь водородной реакцией ( её высокоэнергетическими нейтронами ), добавляет существенную мощность в общую выделенную мощнность, то есть служит чисто топливом для реакции распада, ради её энерговыделения. Этот же слой, окружающий вторую водородную ступень, и является имплозионным толкателем, обжимаемым рентгеновской имплощией и в свою очередь обжимающим водородную часть с урановым инициирующим стержнем у ней внутри. Таким образом, функцицонально видим цепочку деление-синтез( первая ступень )-деление-синтез-деление ( вторая ступень ).

Такая конструкция, построенная на последовательных выделениях мощности от ряда согласованных процессов, даёт очень большое высовбождение мощности при малых размерах устройства. Это общий современный принцип: даже если газовую турбину в авиационном или ракетном двигателе сделать не одну, а из двух ступеней, высоконаполрную ступень и после неё низконапорную, то снимаемая из газа мощность и КПД турбины вырастут. Аналогично, по принципу многочисленной триггерности, построенные водородные заряды дают высокий КПД, высокую степень высвобождения мощности из имеющегося материала. В частности, вот эта обрисованная W-87 выделяет штатно триста килотонн мощности. Однако есть специальные вставки в виде втулок из урана, штатно предусмотренные, которые, будучи добавленными поверх второй водородной ступени, дают дальнейший рост выделяемой мощности ещё на 170 килотонн, доводя мощность заряда до 470 кт - практически полмегатонны. Тогда, с учётом этого, общая цепочка будет ((деление-синтез)- (деление/синтез)-деление))деление. smile.gif))

Всё это ради повышения степени высвобождения мощности, для чего нужно более высокое конструктивное совершенство заряда, преследующее одну цель в общем случае - наибольшую возможную полноту реагирования. Здесь мы разворачиваемся к ответу на вопрос 59 Аметистового божка. Этот вопрос задан некорректно, вернее, неточно - его можно понимать как:
1) какой процент исходной массы превращается непосредственно в энергию согласно формуле Эйнштейна;
2) какой процент исходного вещества вступает в ядерную реакцию.
Прикинем сразу оба ответа. В первых подрывах реагировала небольшая часть вещества - оно разлеталось ранее, чем реагировало. Итого получалось 5-10% прореагировавшего вещества, а то и менее. Но растущее конструктивное совершенство зарядов, а соответственно и степень реагирования, её полнота, растут. Сейчас в реакцию вступает уже более половины веществ, а часть массы, непосредственно переходящая в энергию, составляет проценты от исходной массы веществ. Этот процент сам невелик, потому что невелик сам дефект массы. Водородная компонента повышает этот процент. В настоящее время пришло понимание, как, последовательно замыкая триггерные механизмы и принципы взрыва, получить всё более высокую общую выделенную мощность. Не из одной какой-то ступени, а разнося вклады, все стадии взрыва по раздельным этапам и специализируя каждый этап именно под его функцию и цель. Не вытаскивать всё сразу, а высвобождать постепенно, накапливая полезный эффект каскадом специализированных стадий взрыва и последовательных инициаций и усилений процессов одних другими. Всё реализуется технически в высоком коснструктивном совершенстве взрывной схемы, в высокотехнологических дизайнах современных водородных зарядов.

Правда, я сильно сократил текст.
 
[^]
anikifya
14.01.2016 - 12:53
20
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 20.04.10
Сообщений: 8306
неприятная хрень



 
[^]
СволочРедкая
14.01.2016 - 12:53
12
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 17.08.12
Сообщений: 2638
я думаю так БДЫЖЖЖЖ. И тишина))

как говорили в армейке: Знаешь чем прапорщик отличается от нейтронной бомбы?
- после бомбы материальные ценности остаются, а после прапорщика нет.
 
[^]
akcakal
14.01.2016 - 12:53
5
Статус: Offline


Подниматель пингвинов

Регистрация: 26.06.14
Сообщений: 6283
Ушёл изобретать,как расщепить ядро атома алюминия.Почему алюминия?-Он у меня есть!
 
[^]
Fandik
14.01.2016 - 12:54
14
Статус: Offline


Весельчак

Регистрация: 19.03.14
Сообщений: 160
Если бомба на подлете, и вы не успеваете никуда съебаццо - повернитесь к ближайшей стене в профиль, и сделайте руками собачку, так вы оставите оптимистичное послание потомкам.
 
[^]
TimSurgeon
14.01.2016 - 12:54
0
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 14.12.13
Сообщений: 741
Вы забываетесь товарисчи.
все чем нам была обязана царь бомба и остальное водородное дерьмо - понтануться перед западом, что и было успешно выполнено.
Хрущ на предложения сахарова разместить 200 и 500 мегатонные бомбы (мощность то не ограничена у термоядерных бомб) на подводках близ побережья америки махнул рукой. а это значит - нахуй не нужна была война - нужен был понт

Это сообщение отредактировал TimSurgeon - 14.01.2016 - 12:55
 
[^]
UncleShiyck
14.01.2016 - 12:55
-4
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 14.07.14
Сообщений: 1841
Цитата (ra3vdx @ 14.01.2016 - 12:53)
Пост ни о чём.

Уран можно взорвать, соединив куски докритической массы в один блок сверхкритической массы. И тогда произойдёт взрыв. Но вопрос в том, как именно осуществить соединение. Если сблизить два докритических куска У-235 на некоторое расстояние, то они начнут разогреваться от обмена друг с другом нейтронами и усилением от этого реакции распада и выделением энергии. Сблизим ещё сильнее – раскалятся докрасна. Потом добела. Потом расплавятся. Расплав, сближаясь краями, начнёт разогреваться далее и испаряться. Причём запасы энергии в куске урана таковы, что раскалённые добела куски можно погрузить в поток воды, мчащийся с ледника – они будут такие же ослепительно-раскаленные, и при дальнейшем сближении будут расплавляться, и никакой теплосъём или остужение не смогут предотвратить расплавление и испарение.
-
Поэтому, как куски не сближай бытовыми способами, они до того, как соединиться, расплавят и испарят любое устройство, осуществляющее это сближение, и испарятся сами, разлетевшись, расширившись, удалившись друг от друга и тогда лишь остыв, потому что окажутся на возросшем взаимном удалении. Слепить же куски в один сверхкритический можно, только развив такие огромные скорости сближения, что рост плотности нейтронного потока не будет поспевать за сближением кусков. Это достигается при скоростях сближения порядка 2.5 км в секунду. Вот тогда они успеют влипнуть друг в друга прежде, чем разогреются от энерговыделения. И тогда последующее энерговыделение будет таким пиковым, что возникнет ядерный взрыв с грибом. Порохом до таких скоростей разогнать невозможно – малы размеры бомбы и путей разгона, это не ствол зенитки. Поэтому разгоняют взрывчаткой, комбинируя «медленную» и «быструю» взрывчатки, ибо сразу «быстрая» взрывчатка вызовет бризантное разрушение куска урана высоконапорной ударной волной. Но в итоге получают главное – обеспечивают скорость перевода системы в сверхкритическое состояние до того, как она разрушится тепловым образом из-за растущего тепловыделения при сближении. И схему такую называют «пушечной», потому что докритические куски «выстреливаются» навстречу друг другу, успевая соединиться в один сверхкритический кусок и после этого пиковым образом высвободить мощность атомного взрыва.

А вот с плутонием такая штука не проходит. Он гораздо более «реактивный», реагирует на сближение кусков куда быстрее. Это другой металл. Альфа-активность плутония, например, в двести тысяч раз выше урана-235. Плутоний компактной отливки всегда тёплый на ощупь, он имеет температуру 50-60 градусов от непрерывно идущей реакции. Сто грамм плутония выделяют примерно столько же тепла, сколько сто грамм человеческого тела за счёт метаболизма. Плутоний заманчив, поскольку его критическая масса может быть 5 кг, а не 50, как у урана. 5 кг плутония – это примерно размер куриного желтка. Кусок размером в яйцо даст взрыв в 20 килотонн. Но как его подорвать? При сближении он начнёт ускорять энерговыделение с такой скоростью, что никакая пушечная схема не поможет. Нужны скорости 10-12 и более км в сек. Никакая взрывчатка до таких скоростей никакой осколок разогнать неспособна. Разгон массы – затраты энергии, и чем выше скорость разгоняемой массы, тем больше в неё надо вложить энергии. А взрывные процессы скоротечны. Да и напора энергии того нет – химическая реакция имеет свои ограничения в этом смысле.

Но плутоний – удивительный металл во многих отношениях. В том числе и в отношении металлургии плутония. Он имеет, например, шесть ( а смотря как считать и семь ) разных фазовых состояний – более, чем любой другой химический элемент. В некоторых своих фазовых формах он при нагревании сжимается, а не расширяется, как все нормальные лю… металлы и вещества. При переходе из одной фазы в другую он может менять аномально плотность - на 25% ! Причем при трёхстах градусах он находится в легкой дельта-фазе, а с понижением температуры оседает в плотную альфа-фазу с этим самым увеличение плотности на 25%. Дельта-фаза нестабильна и возвращается в альфа-фазу при кромнатной температуре и атмосферном давлении , но если добавить в плутоний чуточку галлия, процента три, стабилизировав его, то дельта-фаза будет метастабильна – останется таковой уже и при комнатной температуре. А вот если её обжать давлением 1 килобар, то он сожмётся в плотную альфа-фазу с ростом плотности.

Вот отсюда и начали подбираться к его взрыву. Если кусок плутония поместить в сильное нейтронное поле, в плотнейший импульс нейтронов, чтобы до критических условий оставалось немного, а потом увеличить плотность на 25% так, чтобы эти критические условия были пройдены и наступили условия сверхкритические, то цепная ядерная реакция запустится и кусок взорвётся. Нужно два фактора: создать мощное нейтронное поле исходного куска и затем в этом плотном нейтронном поле обжать его для перевода в сверхкритику. Чем? Взрывом взрывчатки со всех сторон куска! Если взять очень мощную взрывчатку, то скорость её ударной волны будет ( а тем более в металле ) порядка 5-6 км/сек с каждой стороны куска. С обоих сторон сложить – будет 10-12 км в сек. А взрывное давление в этой ударной волне, проходя по куску, обожмёт его в плотную альфа-фазу. Причем скорость 5-6 км/сек будет реальной – мы ведь не разгоняем массу, это скорость не тела, а ударной волны! Скорость звука в рельсе от удара молотком тоже несколько км/сек.
-
Вот оно, решение, ключ к подрыву плутония: надо организовать точный и быстрый подрыв взрывчатки со всех сторон куска плутония в исходной «лёгкой» фазе, который очень быстро переведёт плутоний из лёгкой кристаллической фазы в плотную, и погрузить его одновременно в очень плотное нейтронное поле. Это поле создаётся специальным устройством, или компонентом бомбы, так называемым ИНИ, импульсным нейтронным инициатором. Он, не вдаваясь в детали его работы, при ( управляемом ) срабатывании даёт пиковый выброс нейтронов и нейтронный поток высокой плотности. В этот момент со многих точек ( не менее 32, но чем больше, тем лучше ) строго одновременно, с управлением на микросекундном уровне, то честь с точностью одна миллионная секунды, даётся подрыв слоя взрывчатки вокруг плутония. Возникает направленный внутрь сферический взрыв – имплозия ( имплозия может быть, вообще говоря, и цилиндрической, как в схеме водородной бомбы Улама-Теллера. Главное – это взрыв, направленный внутрь и обжимающий объект ). При этом она должна быть очень точной – при малейших перекосах и неравномерностях ударной волны ядро из плутония будет раздроблено в пыль бризантным действием. И только при совершенно симметричном, со всех сторон, нажатием ударной волной плутониевому ядру некуда будет дробиться, все потенциальные осколки, наоборот, будут сжиматься к центру – плутоний без разрушения перейдёт в плотную альфа-фазу. Поэтому имплозия должна быть очень высокого качества – прежде всего по скорости и равномерности, ну и по стабильному давлению во фронте волны. Качество имплозии – ключ к подрыву.

Можно сделать бомбу из одного плутония или урана. Все эти Толстяки и Малыши не имели водородного усиления. Это были чисто ядерные бомбы, на реакции деления. В водородной бомбе пока, при современных конструкциях, использование делящегося ядерного врывного модуля непременно. Водородные бомбы всегда содержат ядерный инициатор. Но они ещё имеют и урановое усиление, из У-238. В обычных условиях он не реагирует, но при взрыве водородной ступени выделяется очень много высокоэнергетических нейтронов, в потоке которых реагирует и распадается У-238. Соответственно, вокруг водородной ступени для усиления используют сферические или кольцевые вставки, втулки из металлического урана-238. Таким образом, может быть многослойная конструкция деление-синтез-деление. Например, в боеголовке W-87, которая стоит на ракете МХ, в качестве первой активной ( ядерной ) ступени используется эллипсоидная оболочка из оружейного плутония. Взрываясь имплозионной схемой, как раз вот этими LX-17 и PBX-9502 на основе ТАТВ с добавками октогена, в виде спецгранулировнаной прессовки, тонкий плутониевый эллипсоид, обжимаясь, даёт две пространственные точки ( малые области ) начала реакции - инициация по двухточечной схеме. Таким образом, его подрыв несимметричен, имеет некие направленности в пространстве. Внутри этой полости содержится капсула с дейтериево-тритиевым газом, который вступает в реакцию синтеза и значительно увеличивает выделяемую мощность, практически не увеличивая веса. Этот синтез является первой водородной ступенью, который инициирует срабатывание второй водородной ступени - цилиндрической конструкции, к торцу которой примыкает инициатор ( плутониевый триггер с первой водородной ступенью внутри ). Примыкает он через пространство, заполненное специальными полимерами типа полиэтилена и в которое погружена вторая ступень. Рентгеновское излучение проходит через полиэтилен и окружает вторую ступень. Плотность энергии этого излучения ( излучения водородного взрорыва первой ступени приктически в его центре ) такова, что рентгеновское излучение нагревает, испаряет и тем самым обжимает вторую водородную ступень, производя так называемую рентгеновскую имплозию ( приложенную ко второй ступени ). Вторая ступень сама по себе сложная - она имеет в своём составе два урановых элемента: центральный стержень из урана-235, назначение которого - испускание тепловых нейтронов для усиления нейтронной плотности и ускорения и полноты водородной реакции потоком нейтронов изнутри; цилиндрический слой дейтерида лития для основной водородной реакции и наружный сферический слой урана-238 поверх цилиндрической водородной части, который, инициируясь водородной реакцией ( её высокоэнергетическими нейтронами ), добавляет существенную мощность в общую выделенную мощнность, то есть служит чисто топливом для реакции распада, ради её энерговыделения. Этот же слой, окружающий вторую водородную ступень, и является имплозионным толкателем, обжимаемым рентгеновской имплощией и в свою очередь обжимающим водородную часть с урановым инициирующим стержнем у ней внутри. Таким образом, функцицонально видим цепочку деление-синтез( первая ступень )-деление-синтез-деление ( вторая ступень ).

Такая конструкция, построенная на последовательных выделениях мощности от ряда согласованных процессов, даёт очень большое высовбождение мощности при малых размерах устройства. Это общий современный принцип: даже если газовую турбину в авиационном или ракетном двигателе сделать не одну, а из двух ступеней, высоконаполрную ступень и после неё низконапорную, то снимаемая из газа мощность и КПД турбины вырастут. Аналогично, по принципу многочисленной триггерности, построенные водородные заряды дают высокий КПД, высокую степень высвобождения мощности из имеющегося материала. В частности, вот эта обрисованная W-87 выделяет штатно триста килотонн мощности. Однако есть специальные вставки в виде втулок из урана, штатно предусмотренные, которые, будучи добавленными поверх второй водородной ступени, дают дальнейший рост выделяемой мощности ещё на 170 килотонн, доводя мощность заряда до 470 кт - практически полмегатонны. Тогда, с учётом этого, общая цепочка будет ((деление-синтез)- (деление/синтез)-деление))деление. smile.gif))

Всё это ради повышения степени высвобождения мощности, для чего нужно более высокое конструктивное совершенство заряда, преследующее одну цель в общем случае - наибольшую возможную полноту реагирования. Здесь мы разворачиваемся к ответу на вопрос 59 Аметистового божка. Этот вопрос задан некорректно, вернее, неточно - его можно понимать как:
1) какой процент исходной массы превращается непосредственно в энергию согласно формуле Эйнштейна;
2) какой процент исходного вещества вступает в ядерную реакцию.
Прикинем сразу оба ответа. В первых подрывах реагировала небольшая часть вещества - оно разлеталось ранее, чем реагировало. Итого получалось 5-10% прореагировавшего вещества, а то и менее. Но растущее конструктивное совершенство зарядов, а соответственно и степень реагирования, её полнота, растут. Сейчас в реакцию вступает уже более половины веществ, а часть массы, непосредственно переходящая в энергию, составляет проценты от исходной массы веществ. Этот процент сам невелик, потому что невелик сам дефект массы. Водородная компонента повышает этот процент. В настоящее время пришло понимание, как, последовательно замыкая триггерные механизмы и принципы взрыва, получить всё более высокую общую выделенную мощность. Не из одной какой-то ступени, а разнося вклады, все стадии взрыва по раздельным этапам и специализируя каждый этап именно под его функцию и цель. Не вытаскивать всё сразу, а высвобождать постепенно, накапливая полезный эффект каскадом специализированных стадий взрыва и последовательных инициаций и усилений процессов одних другими. Всё реализуется технически в высоком коснструктивном совершенстве взрывной схемы, в высокотехнологических дизайнах современных водородных зарядов.

Правда, я сильно сократил текст.

Можно было просто ссылку на Лурку кинуть и не выебываться собственной крутизной.
 
[^]
poopkin
14.01.2016 - 12:55
-1
Статус: Offline


Не режиссёр

Регистрация: 2.04.14
Сообщений: 6527
Цитата (TRAFF @ 14.01.2016 - 12:39)
Сегодня день атомной энергетики на ЯПе? ))
Познавательно. Вопрос аналогичный теме про топливо - что более радиоактивнее, атомная (ядерная) или водородная бомба? Что в водородной бомбе излучает радиацию, какие вещества в неё входят?

в атомной радиации больше
 
[^]
armoravto
14.01.2016 - 12:57
0
Статус: Offline


Юморист

Регистрация: 7.04.15
Сообщений: 545
Насколько помню, может ошибаюсь в бомбе используется дейтериево-тритиевый заряд, а для подрыва ядерный фугас, который обеспечивает равномерное соединение и начальную реакцию, давно читал в детстве классе в 6-м учебник по ядерной физике...
 
[^]
nirotub
14.01.2016 - 12:58
0
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 18.08.14
Сообщений: 2790
Маловато информации. А так, да, интересно и познавательно.
 
[^]
UncleShiyck
14.01.2016 - 12:58
0
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 14.07.14
Сообщений: 1841
Цитата (poopkin @ 14.01.2016 - 12:55)
Цитата (TRAFF @ 14.01.2016 - 12:39)
Сегодня день атомной энергетики на ЯПе? ))
Познавательно. Вопрос аналогичный теме про топливо - что более радиоактивнее, атомная (ядерная) или водородная бомба? Что в водородной бомбе излучает радиацию, какие вещества в неё входят?

в атомной радиации больше

В качестве инициирующего заряда используется обычная плутониевая ядерная бомба, Реакцию синтеза обеспечивает либо чистые дейтерий и тритий, либо дейтерит лития. Дейтерит лития более технологичный.
 
[^]
Deim0nAx
14.01.2016 - 12:59
-7
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 30.12.08
Сообщений: 3959
Цитата
58 мегатонн — вот, сколько весила самая крупная водородная бомба

Весила? 58 миллионов тонн?
Как же ее самолетом-то доставили?
 
[^]
Matyu
14.01.2016 - 12:59
2
Статус: Offline


Ярила

Регистрация: 9.04.13
Сообщений: 2685
Цитата (Oneforgiven @ 14.01.2016 - 12:50)
Кто запостит рассказ про нейтронную бомбу - это последнее, что я не знаю про ядерное оружие.

ЯО - это фигня. У нас вот есть такое оружие - называется "прапорщик". Если мы их к ним зашлем, то у них все живое останется, а вот ничего материального уже не будет rulez.gif
из старого бородатого анекдота
 
[^]
Понравился пост? Еще больше интересного в Телеграм-канале ЯПлакалъ!
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 59433
0 Пользователей:
Страницы: (8) 1 [2] 3 4 ... Последняя » [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]


 
 



Активные темы






Наверх