Cómo se diseña y funciona una ojiva nuclear. ¿Cómo funciona un reactor nuclear (nuclear)?

Pero esto es algo que muchas veces no sabemos. Y por qué bomba nuclear también explota....

Empecemos desde lejos. Cada átomo tiene un núcleo, y el núcleo está formado por protones y neutrones; quizás todo el mundo lo sepa. De la misma forma, todos vieron la tabla periódica. Pero ¿por qué los elementos químicos que contiene están colocados de esta manera y no de otra manera? Ciertamente no porque Mendeleev así lo quisiera. Número de serie de cada elemento en la tabla indica cuántos protones hay en el núcleo del átomo de ese elemento. En otras palabras, el hierro ocupa el puesto 26 en la tabla porque hay 26 protones en un átomo de hierro. Y si no son 26, ya no es hierro.

Pero puede haber diferente número de neutrones en los núcleos de un mismo elemento, lo que significa que la masa de los núcleos puede ser diferente. Los átomos de un mismo elemento con diferentes masas se llaman isótopos. El uranio tiene varios isótopos de este tipo: el más común en la naturaleza es el uranio-238 (su núcleo tiene 92 protones y 146 neutrones, para un total de 238). Es radiactivo, pero no se puede fabricar una bomba nuclear con él. Pero el isótopo uranio-235, del que se encuentra una pequeña cantidad en los minerales de uranio, es adecuado para una carga nuclear.

Es posible que el lector se haya topado con las expresiones “uranio enriquecido” y “uranio empobrecido”. El uranio enriquecido contiene más uranio-235 que el uranio natural; en un estado agotado, en consecuencia, menos. El uranio enriquecido puede utilizarse para producir plutonio, otro elemento apto para una bomba nuclear (casi nunca se encuentra en la naturaleza). Cómo se enriquece el uranio y cómo se obtiene el plutonio es tema para otra discusión.

Entonces, ¿por qué explota una bomba nuclear? El hecho es que algunos núcleos pesados ​​tienden a desintegrarse si son impactados por un neutrón. Y no tendrás que esperar mucho para tener un neutrón libre: hay muchos volando por ahí. Entonces, tal neutrón golpea el núcleo de uranio-235 y lo rompe en "fragmentos". Esto libera algunos neutrones más. ¿Puedes adivinar qué pasará si hay núcleos del mismo elemento alrededor? Así es, se producirá una reacción en cadena. Así es como sucede.

EN reactor nuclear, donde el uranio-235 se "disuelve" en el uranio-238, más estable, no se produce una explosión en condiciones normales. La mayoría de los neutrones que salen de los núcleos en descomposición se van a la leche sin encontrar los núcleos de uranio-235. En el reactor, la desintegración de los núcleos se produce "lentamente" (pero esto es suficiente para que el reactor proporcione energía). En una sola pieza de uranio-235, si tiene suficiente masa, los neutrones estarán garantizados para romper los núcleos, la reacción en cadena comenzará como una avalancha y... ¡Para! Después de todo, si se fabrica un trozo de uranio-235 o plutonio con la masa necesaria para una explosión, explotará inmediatamente. Este no es el punto.

Y si tomas dos trozos de masa subcrítica y los empujas uno contra el otro usando un mecanismo en control remoto? Por ejemplo, coloque ambos en un tubo y coloque una carga de pólvora en uno para que en el momento adecuado una pieza, como un proyectil, se dispare contra la otra. Aquí está la solución al problema.

Puedes hacerlo de otra manera: toma un trozo esférico de plutonio y coloca cargas explosivas en toda su superficie. Cuando estas cargas detonan por orden desde el exterior, su explosión comprimirá el plutonio por todos lados, lo comprimirá a una densidad crítica y se producirá una reacción en cadena. Sin embargo, aquí la precisión y la fiabilidad son importantes: todas las cargas explosivas deben explotar al mismo tiempo. Si algunos de ellos funcionan y otros no, o algunos funcionan tarde, no se producirá ninguna explosión nuclear: el plutonio no se comprimirá hasta una masa crítica, sino que se disipará en el aire. En lugar de una bomba nuclear, obtendrás una llamada "sucia".

Así es como se ve una bomba nuclear de tipo implosión. Las cargas, que deberían crear una explosión dirigida, están fabricadas en forma de poliedros para cubrir lo más densamente posible la superficie de la esfera de plutonio.

El primer tipo de dispositivo se llamaba dispositivo de cañón, el segundo tipo, dispositivo de implosión.
La bomba "Little Boy" lanzada sobre Hiroshima tenía una carga de uranio-235 y un dispositivo tipo cañón. La bomba Fat Man, detonada sobre Nagasaki, llevaba una carga de plutonio y el artefacto explosivo implosionó. Hoy en día, casi nunca se utilizan dispositivos tipo pistola; los de implosión son más complicados, pero al mismo tiempo permiten regular la masa de la carga nuclear y gastarla de forma más racional. Y el plutonio ha reemplazado al uranio-235 como explosivo nuclear.

Pasaron bastantes años y los físicos ofrecieron a los militares una bomba aún más poderosa: una bomba termonuclear o, como también se la llama, una bomba de hidrógeno. ¿Resulta que el hidrógeno explota con más fuerza que el plutonio?

El hidrógeno es ciertamente explosivo, pero no tanto. Sin embargo, en una bomba de hidrógeno no hay hidrógeno "ordinario"; utiliza sus isótopos: deuterio y tritio. El núcleo del hidrógeno "ordinario" tiene un neutrón, el deuterio tiene dos y el tritio tiene tres.

En una bomba nuclear, los núcleos de un elemento pesado se dividen en núcleos de otros más ligeros. En la fusión termonuclear se produce el proceso inverso: los núcleos ligeros se fusionan entre sí para formar otros más pesados. Los núcleos de deuterio y tritio, por ejemplo, se combinan para formar núcleos de helio (también conocidos como partículas alfa), y el neutrón “extra” se envía en “vuelo libre”. Esto libera mucha más energía que durante la desintegración de los núcleos de plutonio. Por cierto, este es exactamente el proceso que tiene lugar en el Sol.

Sin embargo, la reacción de fusión sólo es posible a temperaturas ultraaltas (por eso se llama termonuclear). ¿Cómo hacer reaccionar el deuterio y el tritio? Sí, es muy sencillo: ¡necesitas utilizar una bomba nuclear como detonador!

Dado que el deuterio y el tritio son estables en sí mismos, su carga en una bomba termonuclear puede ser arbitrariamente enorme. Esto significa que una bomba termonuclear puede ser incomparablemente más poderosa que una “simple” nuclear. El "Baby" lanzado sobre Hiroshima tenía un equivalente de TNT de unos 18 kilotones, y el más potente bomba H(la llamada “Bomba Zar”, también conocida como “Madre de Kuzka”) – ¡ya tiene 58,6 megatones, más de 3255 veces más poderosa que la “Bebé”!


La nube en forma de hongo de la Bomba del Zar se elevó a una altura de 67 kilómetros y la onda expansiva dio la vuelta al mundo tres veces.

Sin embargo, un poder tan gigantesco es claramente excesivo. Habiendo "jugado lo suficiente" con bombas de megatones, los ingenieros y físicos militares tomaron un camino diferente: el camino de la miniaturización de las armas nucleares. En su forma convencional, las armas nucleares pueden lanzarse desde bombarderos estratégicos, como bombas aéreas, o lanzarse desde misiles balísticos; si los miniaturizas, obtienes una carga nuclear compacta que no destruye todo en kilómetros a la redonda y que puede colocarse sobre un proyectil de artillería o un misil aire-tierra. La movilidad aumentará y se ampliará el abanico de tareas a resolver. Además de las armas nucleares estratégicas, recibiremos armas tácticas.

En el caso de las armas nucleares tácticas, lo más diferentes medios entrega: cañones nucleares, morteros, rifles sin retroceso (por ejemplo, el estadounidense Davy Crockett). La URSS incluso tenía un proyecto de bala nuclear. Es cierto que hubo que abandonarlo: las balas nucleares eran tan poco fiables, tan complicadas y caras de fabricar y almacenar, que no tenían sentido.

"Davy Crockett." Varias de estas armas nucleares estaban en servicio en las Fuerzas Armadas de Estados Unidos, y el Ministro de Defensa de Alemania Occidental intentó sin éxito armar a la Bundeswehr con ellas.

Hablando de armas nucleares pequeñas, cabe mencionar otro tipo de arma nuclear: la bomba de neutrones. La carga de plutonio que contiene es pequeña, pero esto no es necesario. Si una bomba termonuclear sigue el camino de aumentar la fuerza de la explosión, entonces una bomba de neutrones depende de otro factor dañino: la radiación. Para mejorar la radiación, una bomba de neutrones contiene un suministro de isótopo de berilio, que al explotar produce una gran cantidad. neutrones rápidos.

Según sus creadores, una bomba de neutrones debería matar al personal enemigo, pero dejar intactos los equipos, que luego pueden ser capturados durante una ofensiva. En la práctica, resultó algo diferente: el equipo irradiado queda inutilizable; cualquiera que se atreva a pilotarlo muy pronto "ganará" la enfermedad por radiación. Esto no cambia el hecho de que la explosión de una bomba de neutrones es capaz de impactar a un enemigo a través del blindaje de un tanque; La munición de neutrones fue desarrollada por Estados Unidos específicamente como arma contra formaciones de tanques soviéticos. Sin embargo, pronto se desarrolló un blindaje para tanques que proporcionaba algún tipo de protección contra el flujo de neutrones rápidos.

Otro tipo de arma nuclear se inventó en 1950, pero nunca (hasta donde se sabe) se produjo. Esta es la llamada bomba de cobalto, una carga nuclear con una capa de cobalto. Durante la explosión, el cobalto, irradiado por una corriente de neutrones, se convierte en un isótopo extremadamente radiactivo y se esparce por toda la zona, contaminándola. Una sola bomba de ese tipo, de potencia suficiente, podría cubrir todo el planeta con cobalto y destruir a toda la humanidad. Afortunadamente, este proyecto siguió siendo un proyecto.

¿Qué podemos decir en conclusión? Una bomba nuclear es un arma verdaderamente terrible y, al mismo tiempo (¡qué paradoja!), ayudó a mantener una paz relativa entre las superpotencias. Si tu enemigo tiene armas nucleares, lo pensarás diez veces antes de atacarlo. Ningún país con arsenal nuclear ha sido nunca atacado desde el exterior y no ha habido guerras entre los principales estados del mundo desde 1945. Esperemos que no haya ninguno.

Es uno de los procesos más asombrosos, misteriosos y terribles. El principio de funcionamiento de las armas nucleares se basa en una reacción en cadena. Este es un proceso cuyo propio progreso inicia su continuación. El principio de funcionamiento de una bomba de hidrógeno se basa en la fusión.

Bomba atómica

Los núcleos de algunos isótopos de elementos radiactivos (plutonio, californio, uranio y otros) son capaces de desintegrarse mientras capturan un neutrón. Después de esto, se liberan dos o tres neutrones más. La destrucción del núcleo de un átomo en condiciones ideales puede provocar la desintegración de dos o tres más, que, a su vez, pueden iniciar otros átomos. Etcétera. Se produce un proceso de destrucción similar a una avalancha. más núcleos con la liberación de una cantidad gigantesca de energía para romper los enlaces atómicos. Durante una explosión se liberan enormes energías en un período de tiempo extremadamente corto. Esto sucede en un momento. Por eso la explosión de una bomba atómica es tan poderosa y destructiva.

Para iniciar una reacción en cadena, la cantidad de sustancia radiactiva debe exceder una masa crítica. Obviamente, es necesario tomar varias partes de uranio o plutonio y combinarlas en una sola. Sin embargo, esto no es suficiente para provocar la explosión de una bomba atómica, porque la reacción se detendrá antes de que se libere suficiente energía o el proceso avanzará lentamente. Para lograr el éxito, es necesario no sólo superar la masa crítica de la sustancia, sino también en un período de tiempo extremadamente corto. Lo mejor es utilizar varios. Esto se consigue utilizando otros. Además, alternan entre explosivos rápidos y lentos.

La primera prueba nuclear se llevó a cabo en julio de 1945 en Estados Unidos, cerca de la localidad de Almogordo. En agosto del mismo año, los estadounidenses utilizaron estas armas contra Hiroshima y Nagasaki. La explosión de una bomba atómica en la ciudad provocó una terrible destrucción y la muerte de la mayor parte de la población. En la URSS, las armas atómicas fueron creadas y probadas en 1949.

bomba H

Es un arma con un poder destructivo muy grande. El principio de su funcionamiento se basa en la síntesis de núcleos de helio más pesados ​​a partir de átomos de hidrógeno más ligeros. Esto libera una gran cantidad de energía. Esta reacción es similar a los procesos que ocurren en el Sol y otras estrellas. La fusión termonuclear se produce más fácilmente utilizando isótopos de hidrógeno (tritio, deuterio) y litio.

Los estadounidenses probaron la primera ojiva de hidrógeno en 1952. En el sentido moderno, este dispositivo difícilmente puede llamarse bomba. Era un edificio de tres pisos lleno de deuterio líquido. La primera explosión de una bomba de hidrógeno en la URSS se produjo seis meses después. La munición termonuclear soviética RDS-6 fue detonada en agosto de 1953 cerca de Semipalatinsk. La URSS probó en 1961 la bomba de hidrógeno más grande, con una potencia de 50 megatones (Tsar Bomba). La ola después de la explosión de la munición dio la vuelta al planeta tres veces.

Corea del Norte amenaza a Estados Unidos con probar una bomba de hidrógeno superpoderosa océano Pacífico. Japón, que podría sufrir las consecuencias de las pruebas, calificó los planes de Corea del Norte como completamente inaceptables. Los presidentes Donald Trump y Kim Jong-un discuten en entrevistas y hablan de un conflicto militar abierto. Para aquellos que no entienden las armas nucleares, pero quieren estar al tanto, The Futurist ha compilado una guía.

¿Cómo funcionan las armas nucleares?

Al igual que una barra de dinamita normal, una bomba nuclear utiliza energía. Sólo que no se libera durante la primitiva. reacción química, pero en procesos nucleares complejos. Hay dos formas principales de extraer energía nuclear de un átomo. EN Fisión nuclear El núcleo de un átomo se desintegra en dos fragmentos más pequeños con un neutrón. Fusión nuclear –el proceso por el cual el Sol produce energía– implica la unión de dos átomos más pequeños para formar uno más grande. En cualquier proceso, ya sea fisión o fusión, se liberan grandes cantidades de energía térmica y radiación. Dependiendo de si se utiliza fisión o fusión nuclear, las bombas se dividen en nuclear (atómico) Y termonuclear .

¿Puedes contarme más sobre la fisión nuclear?

Explosión de la bomba atómica sobre Hiroshima (1945)

Como recordarás, un átomo está formado por tres tipos de partículas subatómicas: protones, neutrones y electrones. El centro del átomo, llamado centro , consta de protones y neutrones. Los protones tienen carga positiva, los electrones tienen carga negativa y los neutrones no tienen carga alguna. La relación protón-electrón es siempre de uno a uno, por lo que el átomo en su conjunto tiene carga neutra. Por ejemplo, un átomo de carbono tiene seis protones y seis electrones. Las partículas se mantienen unidas por una fuerza fundamental: fuerza nuclear fuerte .

Las propiedades de un átomo pueden cambiar significativamente dependiendo de cuántas partículas diferentes contenga. Si cambias el número de protones, tendrás un elemento químico diferente. Si cambias el número de neutrones, obtienes isótopo el mismo elemento que tienes en tus manos. Por ejemplo, el carbono tiene tres isótopos: 1) carbono-12 (seis protones + seis neutrones), que es una forma estable y común del elemento, 2) carbono-13 (seis protones + siete neutrones), que es estable pero raro y 3) carbono -14 (seis protones + ocho neutrones), que es raro e inestable (o radiactivo).

La mayoría de los núcleos atómicos son estables, pero algunos son inestables (radiactivos). Estos núcleos emiten espontáneamente partículas que los científicos llaman radiación. Este proceso se llama desintegración radioactiva . Hay tres tipos de descomposición:

desintegración alfa : El núcleo emite una partícula alfa: dos protones y dos neutrones unidos. desintegración beta : Un neutrón se convierte en protón, electrón y antineutrino. El electrón expulsado es una partícula beta. Fisión espontánea: el núcleo se desintegra en varias partes y emite neutrones, y también emite un pulso de energía electromagnética: un rayo gamma. Es este último tipo de desintegración el que se utiliza en una bomba nuclear. Comienzan los neutrones libres emitidos como resultado de la fisión reacción en cadena , que libera una cantidad colosal de energía.

¿De qué están hechas las bombas nucleares?

Pueden fabricarse a partir de uranio-235 y plutonio-239. El uranio se presenta en la naturaleza como una mezcla de tres isótopos: 238 U (99,2745% del uranio natural), 235 U (0,72%) y 234 U (0,0055%). El 238 U más común no admite una reacción en cadena: solo el 235 U es capaz de hacerlo. Para lograr la máxima potencia de explosión, es necesario que el contenido de 235 U en el "relleno" de la bomba sea al menos del 80%. Por tanto, el uranio se produce artificialmente. enriquecer . Para ello, se divide la mezcla de isótopos de uranio en dos partes de modo que una de ellas contenga más de 235 U.

Normalmente, la separación de isótopos deja una gran cantidad de uranio empobrecido que no puede sufrir una reacción en cadena, pero hay una manera de lograr que así sea. El hecho es que el plutonio-239 no se encuentra en la naturaleza. Pero se puede obtener bombardeando 238 U con neutrones.

¿Cómo se mide su poder?

​La potencia de una carga nuclear y termonuclear se mide en equivalente de TNT: la cantidad de trinitrotolueno que se debe detonar para obtener un resultado similar. Se mide en kilotones (kt) y megatones (Mt). El rendimiento de las armas nucleares ultrapequeñas es inferior a 1 kt, mientras que las bombas superpoderosas producen más de 1 tm.

La potencia de la “Bomba Zar” soviética era, según diversas fuentes, de 57 a 58,6 megatones en equivalente de TNT; la potencia de la bomba termonuclear, que la RPDC probó a principios de septiembre, era de unos 100 kilotones.

¿Quién creó las armas nucleares?

El físico estadounidense Robert Oppenheimer y el general Leslie Groves

En la década de 1930, el físico italiano Enrico Fermi demostró que los elementos bombardeados por neutrones podían transformarse en nuevos elementos. El resultado de este trabajo fue el descubrimiento neutrones lentos , así como el descubrimiento de nuevos elementos no presentados en tabla periódica. Poco después del descubrimiento de Fermi, los científicos alemanes Otto Hahn Y Fritz Strassmann bombardeó uranio con neutrones, lo que resultó en la formación de un isótopo radiactivo de bario. Llegaron a la conclusión de que los neutrones de baja velocidad hacen que el núcleo de uranio se rompa en dos pedazos más pequeños.

Este trabajo excitó las mentes de todo el mundo. En la Universidad de Princeton Niels Bohr trabajado con John Wheeler Desarrollar un modelo hipotético del proceso de fisión. Sugirieron que el uranio-235 sufre fisión. Casi al mismo tiempo, otros científicos descubrieron que el proceso de fisión producía aún más neutrones. Esto llevó a Bohr y Wheeler a preguntar pregunta importante: ¿Podrían los neutrones libres creados por la fisión iniciar una reacción en cadena que liberaría enormes cantidades de energía? Si esto es así, entonces es posible crear armas de un poder inimaginable. Sus suposiciones fueron confirmadas por un físico francés. Frédéric Joliot-Curie . Su conclusión impulsó el desarrollo de la creación de armas nucleares.

En la creación de armas atómicas trabajaron físicos de Alemania, Inglaterra, Estados Unidos y Japón. Antes del inicio de la Segunda Guerra Mundial Albert Einstein escribió al presidente de los EE.UU. Franklin Roosevelt que la Alemania nazi planea purificar uranio-235 y crear una bomba atómica. Ahora resulta que Alemania estaba lejos de llevar a cabo una reacción en cadena: estaban trabajando en una bomba “sucia” y altamente radiactiva. Sea como fuere, el gobierno de Estados Unidos dedicó todos sus esfuerzos a crear una bomba atómica lo antes posible. Se lanzó el Proyecto Manhattan, liderado por un físico estadounidense Robert Oppenheimer y generales Leslie Groves . Asistieron destacados científicos que emigraron de Europa. En el verano de 1945, se crearon armas atómicas basadas en dos tipos de material fisible: uranio-235 y plutonio-239. Una bomba, la "Cosa" de plutonio, fue detonada durante las pruebas, y dos más, la "Baby" de uranio y el "Hombre Gordo" de plutonio, fueron lanzadas sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki.

¿Cómo funciona una bomba termonuclear y quién la inventó?

La bomba termonuclear se basa en la reacción. fusión nuclear . A diferencia de la fisión nuclear, que puede ocurrir de forma espontánea o forzada, la fusión nuclear es imposible sin el suministro de energía externa. Los núcleos atómicos están cargados positivamente, por lo que se repelen entre sí. Esta situación se llama barrera de Coulomb. Para superar la repulsión, estas partículas deben acelerarse a velocidades increíbles. Esto se puede hacer a temperaturas muy altas, del orden de varios millones de Kelvin (de ahí el nombre). Hay tres tipos de reacciones termonucleares: autosostenidas (tienen lugar en las profundidades de las estrellas), controladas e incontroladas o explosivas: se utilizan en bombas de hidrógeno.

La idea de una bomba con fusión termonuclear iniciada por una carga atómica fue propuesta por Enrico Fermi a su colega Eduardo Tellero allá por 1941, al comienzo del Proyecto Manhattan. Sin embargo, entonces esta idea no tenía demanda. Se mejoraron los desarrollos de Teller Stanislav Ulam , haciendo factible en la práctica la idea de una bomba termonuclear. En 1952, se probó el primer artefacto explosivo termonuclear en el atolón de Enewetak durante la Operación Ivy Mike. Sin embargo, se trataba de una muestra de laboratorio, no apta para el combate. Un año después Unión Soviética explotó la primera bomba termonuclear del mundo, ensamblada según el diseño de los físicos Andréi Sájarov Y Yulia Kharitona . El dispositivo parecía un pastel en capas, por lo que la formidable arma recibió el sobrenombre de "Puff". En el transcurso de su desarrollo, nació la bomba más poderosa de la Tierra, la "Bomba del Zar" o "Madre de Kuzka". En octubre de 1961 se probó en el archipiélago de Novaya Zemlya.

¿De qué están hechas las bombas termonucleares?

Si pensaras eso hidrógeno y las bombas termonucleares son cosas diferentes, estabas equivocado. Estas palabras son sinónimas. Es el hidrógeno (o más bien, sus isótopos, el deuterio y el tritio) lo que se necesita para llevar a cabo la termo. reacción nuclear. Sin embargo, surge una dificultad: para detonar una bomba de hidrógeno, primero es necesario obtener una temperatura alta durante una explosión nuclear convencional; sólo entonces los núcleos atómicos comenzarán a reaccionar. Por tanto, en el caso de una bomba termonuclear, el diseño juega un papel importante.

Son ampliamente conocidos dos esquemas. El primero es el “hojaldre” de Sajarov. En el centro se encontraba un detonador nuclear, que estaba rodeado por capas de deuteruro de litio mezclado con tritio, intercaladas con capas de uranio enriquecido. Este diseño permitió alcanzar una potencia dentro de 1 Mt. El segundo es el esquema estadounidense Teller-Ulam, donde la bomba nuclear y los isótopos de hidrógeno se ubicaron por separado. Se veía así: debajo había un recipiente con una mezcla de deuterio líquido y tritio, en el centro del cual había una "bujía", una varilla de plutonio, y encima, una carga nuclear normal, y todo esto en un cáscara de Metal pesado(por ejemplo, uranio empobrecido). Los neutrones rápidos producidos durante la explosión provocan reacciones de fisión atómica en la capa de uranio y añaden energía a la energía total de la explosión. La adición de capas adicionales de deuteruro de litio-uranio-238 permite crear proyectiles de potencia ilimitada. En 1953, el físico soviético Víctor Davidenko Repitió accidentalmente la idea de Teller-Ulam y, sobre esta base, Sajarov ideó un esquema de múltiples etapas que hizo posible crear armas de un poder sin precedentes. "La madre de Kuzka" funcionó exactamente de acuerdo con este esquema.

¿Qué otras bombas hay?

También los hay de neutrones, pero en general dan miedo. Esencialmente, una bomba de neutrones es una bomba termonuclear de baja potencia, el 80% de la energía de explosión de la cual es radiación (radiación de neutrones). Parece una carga nuclear ordinaria de baja potencia, a la que se le ha añadido un bloque con un isótopo de berilio, una fuente de neutrones. Cuando explota una carga nuclear, se desencadena una reacción termonuclear. Este tipo de arma fue desarrollada por un físico estadounidense. Samuel Cohen . Se creía que las armas de neutrones destruyen todos los seres vivos, incluso en los refugios, pero el alcance de destrucción de tales armas es pequeño, ya que la atmósfera dispersa corrientes de neutrones rápidos y la onda de choque. largas distancias resulta ser más fuerte.

¿Qué pasa con la bomba de cobalto?

No, hijo, esto es fantástico. Oficialmente, ningún país tiene bombas de cobalto. En teoría, se trata de una bomba termonuclear con una capa de cobalto, lo que provoca una fuerte contaminación radiactiva de la zona incluso en caso de una explosión nuclear relativamente débil. 510 toneladas de cobalto pueden infectar toda la superficie de la Tierra y destruir toda la vida en el planeta. Físico Leo Szilard , que describió este hipotético diseño en 1950, lo llamó "la máquina del fin del mundo".

¿Qué es más genial: una bomba nuclear o una termonuclear?

Modelo a escala real de la "Bomba Zar"

La bomba de hidrógeno es mucho más avanzada y tecnológicamente avanzada que la atómica. Su poder explosivo supera con creces al de uno atómico y está limitado únicamente por la cantidad de componentes disponibles. En una reacción termonuclear se libera mucha más energía por cada nucleón (los llamados núcleos constituyentes, protones y neutrones) que en una reacción nuclear. Por ejemplo, la fisión de un núcleo de uranio produce 0,9 MeV (megaelectronvoltio) por nucleón, y la fusión de un núcleo de helio a partir de núcleos de hidrógeno libera una energía de 6 MeV.

Como bombas entregara la meta?

Al principio se lanzaron desde aviones, pero los sistemas de defensa aérea mejoraban constantemente y lanzar armas nucleares de esta manera resultó ser imprudente. Con el crecimiento de la producción de misiles, todos los derechos para transportar armas nucleares se transfirieron a los misiles balísticos y de crucero de varias bases. Por lo tanto, una bomba ahora no significa una bomba, sino una ojiva.

Se cree que la bomba de hidrógeno de Corea del Norte es demasiado grande para montarla en un cohete, por lo que si la RPDC decide llevar a cabo la amenaza, será transportada en barco al lugar de la explosión.

¿Cuáles son las consecuencias de una guerra nuclear?

Hiroshima y Nagasaki son sólo pequeña parte posible apocalipsis. ​Por ejemplo, se conoce la hipótesis del “invierno nuclear”, propuesta por el astrofísico estadounidense Carl Sagan y el geofísico soviético Georgy Golitsyn. Se supone que si varias cabezas nucleares explotan (no en el desierto ni en el agua, sino en zonas pobladas) se producirán muchos incendios y se liberarán a la atmósfera grandes cantidades de humo y hollín, lo que provocará un enfriamiento global. La hipótesis se critica comparando el efecto con Actividad volcánica, que tiene poco efecto sobre el clima. Además, algunos científicos señalan que es más probable que se produzca un calentamiento global que un enfriamiento, aunque ambas partes esperan que nunca lo sepamos.

¿Están permitidas las armas nucleares?

Después de la carrera armamentista del siglo XX, los países recobraron el sentido y decidieron limitar el uso de armas nucleares. La ONU adoptó tratados sobre la no proliferación de armas nucleares y la prohibición de los ensayos nucleares (este último no fue firmado por las jóvenes potencias nucleares India, Pakistán y la RPDC). En julio de 2017 se adoptó un nuevo tratado sobre la prohibición de las armas nucleares.

“Cada Estado Parte se compromete nunca, bajo ninguna circunstancia, a desarrollar, probar, producir, fabricar, adquirir, poseer o almacenar armas nucleares u otros dispositivos explosivos nucleares”, afirma el artículo primero del tratado.

Sin embargo, el documento no entrará en vigor hasta que 50 estados lo ratifiquen.

Cientos de miles de armeros famosos y olvidados de la antigüedad lucharon en busca del arma ideal, capaz de evaporar un ejército enemigo con un solo clic. De vez en cuando, se pueden encontrar huellas de estas búsquedas en cuentos de hadas que describen de manera más o menos plausible una espada milagrosa o un arco que golpea sin fallar.

Afortunadamente, el progreso tecnológico durante mucho tiempo avanzó tan lentamente que la encarnación real del arma devastadora permaneció en los sueños, las historias orales y, más tarde, en las páginas de los libros. El salto científico y tecnológico del siglo XIX proporcionó las condiciones para la creación de la principal fobia del siglo XX. La bomba nuclear, creada y probada en condiciones reales, revolucionó tanto los asuntos militares como los políticos.

Historia de la creación de armas.

Por mucho tiempo Se creía que las armas más poderosas sólo podían crearse con explosivos. Los descubrimientos de los científicos que trabajaron con las partículas más pequeñas proporcionaron evidencia científica de que con la ayuda partículas elementales Se puede generar una enorme energía. El primero de una serie de investigadores puede llamarse Becquerel, quien en 1896 descubrió la radiactividad de las sales de uranio.

El uranio en sí se conoce desde 1786, pero en ese momento nadie sospechaba de su radiactividad. El trabajo de los científicos sobre principios del siglo XIX y los siglos XX revelaron no sólo especiales propiedades físicas, pero también la posibilidad de obtener energía a partir de sustancias radiactivas.

La opción de fabricar armas basadas en uranio fue descrita en detalle por primera vez, publicada y patentada por los físicos franceses Joliot-Curie en 1939.

A pesar de su valor armamentístico, los propios científicos se oponían firmemente a la creación de un arma tan devastadora.

Después de haber pasado por la Segunda Guerra Mundial en la Resistencia, en la década de 1950 la pareja (Frederick e Irene), conscientes del poder destructivo de la guerra, abogó por el desarme general. Cuentan con el apoyo de Niels Bohr, Albert Einstein y otros físicos destacados de la época.

Mientras tanto, mientras los Joliot-Curie se ocupaban del problema de los nazis en París, al otro lado del planeta, en América, se desarrollaba la primera carga nuclear del mundo. Robert Oppenheimer, que dirigió el trabajo, recibió los más amplios poderes y enormes recursos. El final de 1941 marcó el comienzo del Proyecto Manhattan, que finalmente condujo a la creación de la primera ojiva nuclear de combate.

En la ciudad de Los Alamos, Nuevo México, se construyeron las primeras instalaciones de producción de uranio apto para armas. En el futuro lo mismo centros nucleares Están apareciendo en todo el país, por ejemplo en Chicago, en Oak Ridge, Tennessee, y se han realizado estudios en California. Para crear la bomba se dedicaron las mejores fuerzas de los profesores de las universidades estadounidenses, así como de los físicos que huyeron de Alemania.

En el propio "Tercer Reich" se inició el trabajo para crear un nuevo tipo de arma de la manera característica del Führer.

Como "Besnovaty" estaba más interesado en tanques y aviones, y cuanto más mejor, no vio mucha necesidad de una nueva bomba milagrosa.

En consecuencia, los proyectos no apoyados por Hitler avanzaban, en el mejor de los casos, a paso de tortuga.

Cuando las cosas empezaron a ponerse calientes y resultó que los tanques y aviones fueron tragados por el Frente Oriental, la nueva arma milagrosa recibió apoyo. Pero ya era demasiado tarde; en condiciones de bombardeos y miedo constante a las cuñas de los tanques soviéticos, no fue posible crear un dispositivo con un componente nuclear.

La Unión Soviética estuvo más atenta a la posibilidad de crear un nuevo tipo de arma destructiva. En el período anterior a la guerra, los físicos recopilaron y consolidaron conocimientos generales sobre la energía nuclear y la posibilidad de crear armas nucleares. Los servicios de inteligencia trabajaron intensamente durante todo el período de creación de la bomba nuclear tanto en la URSS como en los Estados Unidos. La guerra jugó un papel importante en la desaceleración del ritmo de desarrollo, ya que se destinaron enormes recursos al frente.

Es cierto que el académico Igor Vasilyevich Kurchatov, con su tenacidad característica, promovió el trabajo de todos los departamentos subordinados en esta dirección. De cara al futuro, será él quien tendrá la tarea de acelerar el desarrollo de armas ante la amenaza de un ataque estadounidense a las ciudades de la URSS. Fue él, de pie sobre la grava de una enorme máquina de cientos y miles de científicos y trabajadores, quien recibiría el título honorífico de padre de la bomba nuclear soviética.

Las primeras pruebas del mundo

Pero volvamos al programa nuclear estadounidense. En el verano de 1945, los científicos estadounidenses lograron crear la primera bomba nuclear del mundo. Cualquier niño que haya fabricado o comprado un potente petardo en una tienda experimenta un tormento extraordinario y quiere hacerlo explotar lo más rápido posible. En 1945, cientos de soldados y científicos estadounidenses experimentaron lo mismo.

El 16 de junio de 1945 tuvo lugar en el desierto de Alamogordo, Nuevo México, la primera prueba de armas nucleares y una de las explosiones más poderosas hasta la fecha.

Los testigos que observaron la explosión desde el búnker quedaron asombrados por la fuerza con la que explotó la carga en lo alto de la torre de acero de 30 metros. Al principio todo estaba inundado de luz, varias veces más fuerte que el sol. Entonces una bola de fuego se elevó hacia el cielo, convirtiéndose en una columna de humo que tomó forma en el famoso hongo.

Tan pronto como el polvo se asentó, los investigadores y creadores de bombas se apresuraron al lugar de la explosión. Observaron las consecuencias desde tanques Sherman con incrustaciones de plomo. Lo que vieron los asombró; ningún arma podría causar tal daño. En algunos lugares la arena se derritió hasta convertirse en vidrio.

También se encontraron pequeños restos de la torre; en un cráter de enorme diámetro, estructuras mutiladas y aplastadas ilustraban claramente el poder destructivo.

Factores dañinos

Esta explosión proporcionó la primera información sobre el poder de la nueva arma, sobre lo que podría utilizar para destruir al enemigo. Estos son varios factores:

• radiación luminosa, destello, capaz de cegar incluso los órganos de la visión protegidos;
• onda de choque, una densa corriente de aire que se mueve desde el centro y destruye la mayoría de los edificios;
• un pulso electromagnético que desactiva la mayoría de los equipos y no permite el uso de comunicaciones por primera vez después de la explosión;
• radiación penetrante, la mayoría factor peligroso para quienes se han refugiado de otros factores dañinos, se divide en irradiación alfa-beta-gamma;
• Contaminación radiactiva que puede afectar negativamente a la salud y la vida durante decenas o incluso cientos de años.

El uso posterior de armas nucleares, incluso en combate, mostró todas las peculiaridades de su impacto sobre los organismos vivos y la naturaleza. El 6 de agosto de 1945 fue el último día para decenas de miles de residentes de la pequeña ciudad de Hiroshima, entonces conocida por varias instalaciones militares importantes.

El resultado de la guerra en el Pacífico era una conclusión inevitable, pero el Pentágono creía que la operación en el archipiélago japonés costaría más de un millón de vidas de marines estadounidenses. Se decidió matar varios pájaros de un tiro, sacar a Japón de la guerra, ahorrar en la operación de desembarco, probar una nueva arma y anunciarla al mundo entero y, sobre todo, a la URSS.

A la una de la madrugada, el avión que transportaba la bomba nuclear "Baby" despegó para una misión.

La bomba, lanzada sobre la ciudad, explotó a una altitud de aproximadamente 600 metros a las 8.15 horas. Todos los edificios situados a una distancia de 800 metros del epicentro fueron destruidos. Sólo sobrevivieron las paredes de unos pocos edificios, diseñados para resistir un terremoto de magnitud 9.

De cada diez personas que se encontraban en un radio de 600 metros en el momento de la explosión de la bomba, sólo una pudo sobrevivir. La radiación de luz convirtió a las personas en carbón, dejando marcas de sombras en la piedra, una huella oscura del lugar donde se encontraba la persona. La onda expansiva resultante fue tan fuerte que pudo romper cristales a una distancia de 19 kilómetros del lugar de la explosión.

Un adolescente salió disparado de la casa a través de una ventana por una densa corriente de aire; cuando aterrizó, el chico vio las paredes de la casa doblarse como naipes. A la onda expansiva le siguió un tornado de fuego que destruyó a los pocos residentes que sobrevivieron a la explosión y no tuvieron tiempo de abandonar la zona del incendio. Quienes se encontraban lejos de la explosión comenzaron a experimentar un grave malestar, cuya causa inicialmente no estaba clara para los médicos.

Mucho más tarde, unas semanas después, se anunció el término “intoxicación por radiación”, ahora conocido como enfermedad por radiación.

Más de 280 mil personas fueron víctimas de una sola bomba, tanto directamente por la explosión como por enfermedades posteriores.

El bombardeo de Japón con armas nucleares no terminó ahí. Según el plan, sólo cuatro o seis ciudades serían afectadas, pero las condiciones climáticas sólo permitieron que fuera atacada Nagasaki. En esta ciudad, más de 150 mil personas fueron víctimas de la bomba Fat Man.

Promesas Gobierno americano llevar a cabo tales ataques antes de la rendición de Japón condujo a una tregua y luego a la firma de un acuerdo que puso fin Guerra Mundial. Pero para las armas nucleares esto fue sólo el comienzo.

La bomba más poderosa del mundo.

El período de posguerra estuvo marcado por el enfrentamiento entre el bloque de la URSS y sus aliados con Estados Unidos y la OTAN. En la década de 1940, los estadounidenses consideraron seriamente la posibilidad de atacar a la Unión Soviética. Para contener al antiguo aliado, hubo que acelerar el trabajo de creación de una bomba, y ya en 1949, el 29 de agosto, se puso fin al monopolio estadounidense en armas nucleares. Durante la carrera armamentista mayor atención merecen dos pruebas nucleares.

El atolón Bikini, conocido principalmente por sus frívolos trajes de baño, literalmente causó sensación en todo el mundo en 1954 debido a las pruebas de una carga nuclear especialmente poderosa.

Los estadounidenses, que decidieron probar un nuevo diseño de armas atómicas, no calcularon la carga. Como resultado, la explosión fue 2,5 veces más potente de lo previsto. Los residentes de las islas cercanas, así como los omnipresentes pescadores japoneses, fueron atacados.

Pero no fue la bomba estadounidense más poderosa. En 1960 se puso en servicio la bomba nuclear B41, pero nunca se sometió a pruebas completas debido a su potencia. La fuerza de la carga se calculó teóricamente, por temor a que un arma tan peligrosa explotara en el lugar de prueba.

La Unión Soviética, a la que le encantaba ser la primera en todo, experimentó en 1961 la llamada "madre de Kuzka".

En respuesta al chantaje nuclear de Estados Unidos, los científicos soviéticos crearon la bomba más poderosa del mundo. Probado en Novaya Zemlya, dejó su huella en casi todos los rincones del mundo. Según se recuerda, en el momento de la explosión se sintió un ligero terremoto en los rincones más apartados.

La onda expansiva, por supuesto, habiendo perdido todo su poder destructivo, pudo rodear la Tierra. Hasta la fecha, esta es la bomba nuclear más poderosa del mundo creada y probada por la humanidad. Por supuesto, si tuviera las manos libres, la bomba nuclear de Kim Jong-un sería más poderosa, pero no tiene la Nueva Tierra para probarla.

Dispositivo de bomba atómica

Consideremos un dispositivo muy primitivo, puramente para comprender, de una bomba atómica. Hay muchas clases de bombas atómicas, pero consideremos tres principales:

• el uranio, basado en el uranio 235, explotó por primera vez sobre Hiroshima;
• el plutonio, basado en el plutonio 239, explotó por primera vez sobre Nagasaki;
• La termonuclear, a veces llamada hidrógeno, basada en agua pesada con deuterio y tritio, afortunadamente no se utiliza contra la población.

Las dos primeras bombas se basan en el efecto de la fisión de núcleos pesados ​​en otros más pequeños mediante una reacción nuclear incontrolada, liberando cantidad inmensa energía. El tercero se basa en la fusión de núcleos de hidrógeno (o más bien sus isótopos de deuterio y tritio) con la formación de helio, que es más pesado en relación con el hidrógeno. Para el mismo peso de bomba, el potencial destructivo de una bomba de hidrógeno es 20 veces mayor.

Si para el uranio y el plutonio es suficiente reunir una masa mayor que la crítica (en la que comienza una reacción en cadena), entonces para el hidrógeno esto no es suficiente.

Para unir de forma fiable varias piezas de uranio en una sola, se utiliza un efecto de cañón, en el que piezas más pequeñas de uranio se disparan en otras más grandes. También se puede utilizar pólvora, pero para mayor fiabilidad se utilizan explosivos de baja potencia.

En una bomba de plutonio, para crear las condiciones necesarias para una reacción en cadena, se colocan explosivos alrededor de lingotes que contienen plutonio. Debido al efecto acumulativo, así como al iniciador de neutrones ubicado en el mismo centro (berilio con varios miligramos de polonio) las condiciones necesarias se logran.

Tiene una carga principal, que no puede explotar por sí sola, y un fusible. Para crear las condiciones para la fusión de los núcleos de deuterio y tritio, necesitamos presiones y temperaturas inimaginables en al menos un punto. A continuación, se producirá una reacción en cadena.

Para crear tales parámetros, la bomba incluye una carga nuclear convencional, pero de baja potencia, que actúa como espoleta. Su detonación crea las condiciones para el inicio de una reacción termonuclear.

Para estimar la potencia de una bomba atómica se utiliza el llamado “equivalente de TNT”. Una explosión es una liberación de energía, el explosivo más famoso del mundo es el TNT (TNT - trinitrotolueno), y todos los nuevos tipos de explosivos se le equiparan. Bomba "Baby" - 13 kilotones de TNT. Eso equivale a 13000.

Bomba "Fat Man" - 21 kilotones, "Tsar Bomba" - 58 megatones de TNT. Da miedo pensar en 58 millones de toneladas de explosivos concentrados en una masa de 26,5 toneladas, ese es el peso que tiene esta bomba.

El peligro de una guerra nuclear y de desastres nucleares

Apareciendo en medio de terrible guerra Siglo XX, las armas nucleares se convirtieron en el mayor peligro para la humanidad. Inmediatamente después de la Segunda Guerra Mundial, comenzó la Guerra Fría, que en varias ocasiones casi desembocó en un conflicto nuclear en toda regla. La amenaza del uso de bombas y misiles nucleares por parte de al menos una de las partes comenzó a discutirse ya en los años cincuenta.

Todos entendieron y comprenden que no puede haber ganadores en esta guerra.

Para contenerlo, muchos científicos y políticos han hecho y están haciendo esfuerzos para contenerlo. Universidad de Chicago, utilizando las opiniones de científicos nucleares invitados, incluidos premios Nobel, pone el Reloj del Juicio Final unos minutos antes de la medianoche. La medianoche significa un cataclismo nuclear, el comienzo de una nueva Guerra Mundial y la destrucción del viejo mundo. EN diferentes años Las manecillas del reloj oscilaban entre 17 y 2 minutos hasta la medianoche.

También se conocen varios accidentes importantes que ocurrieron en centrales nucleares. Estos desastres tienen una relación indirecta con las armas; las centrales nucleares siguen siendo diferentes de las bombas nucleares, pero demuestran perfectamente los resultados del uso del átomo con fines militares. El mayor de ellos:

• 1957, accidente de Kyshtym, debido a un fallo en el sistema de almacenamiento, se produjo una explosión cerca de Kyshtym;
• 1957, Gran Bretaña, en el noroeste de Inglaterra, no se realizaron controles de seguridad;
• 1979, EE.UU., debido a una fuga detectada inoportunamente, se produjo una explosión y liberación de una central nuclear;
• 1986, tragedia en Chernobyl, explosión de la cuarta unidad de potencia;
• 2011, accidente en la estación de Fukushima, Japón.

Cada una de estas tragedias dejó una profunda huella en el destino de cientos de miles de personas y convirtió zonas enteras en zonas no residenciales bajo control especial.

Hubo incidentes que casi cuestan el inicio de un desastre nuclear. Los submarinos nucleares soviéticos han sufrido repetidamente accidentes relacionados con reactores a bordo. Los estadounidenses lanzaron un bombardero Superfortress con dos bombas nucleares Mark 39 a bordo, con una potencia de 3,8 megatones. Pero el “sistema de seguridad” activado no permitió que las cargas detonaran y se evitó el desastre.

Armas nucleares pasadas y presentes

Hoy está claro para cualquiera que guerra nuclear destruirá a la humanidad moderna. Mientras tanto, el deseo de poseer armas nucleares y entrar en el club nuclear, o mejor dicho, irrumpir en él derribando la puerta, todavía excita las mentes de algunos líderes estatales.

India y Pakistán crearon armas nucleares sin permiso y los israelíes ocultan la presencia de una bomba.

Para algunos, poseer una bomba nuclear es una forma de demostrar su importancia en el escenario internacional. Para otros, es una garantía de no interferencia de la democracia alada u otros factores externos. Pero lo principal es que estas reservas no se utilizan para lo que realmente fueron creadas.

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Después del final de la Segunda Guerra Mundial, los países coalición anti-Hitler Estaban tratando rápidamente de adelantarse unos a otros en el desarrollo de una bomba nuclear más poderosa.

La primera prueba, realizada por los estadounidenses en objetos reales en Japón, calentó al límite la situación entre la URSS y los Estados Unidos. Las poderosas explosiones que azotaron las ciudades japonesas y prácticamente destruyeron toda la vida en ellas obligaron a Stalin a abandonar muchos reclamos en el escenario mundial. La mayoría de los físicos soviéticos fueron "lanzados" urgentemente al desarrollo de armas nucleares.

¿Cuándo y cómo aparecieron las armas nucleares?

El año de nacimiento de la bomba atómica puede considerarse 1896. Fue entonces cuando el químico francés A. Becquerel descubrió que el uranio es radiactivo. La reacción en cadena de las formas de uranio. energía poderosa, que sirve de base para una terrible explosión. Es poco probable que Becquerel imaginara que su descubrimiento conduciría a la creación de armas nucleares, el arma más terrible del mundo.

El final del siglo XIX y principios del XX supusieron un punto de inflexión en la historia de la invención de las armas nucleares. Fue durante este período que científicos de todo el mundo pudieron descubrir las siguientes leyes, rayos y elementos:

• Rayos alfa, gamma y beta;
• Se han descubierto muchos isótopos. elementos químicos tener propiedades radiactivas;
• Se descubrió la ley de la desintegración radiactiva, que determina el tiempo y la dependencia cuantitativa de la intensidad de la desintegración radiactiva, dependiendo de la cantidad de átomos radiactivos en la muestra de prueba;
• Nació la isometría nuclear.

En la década de 1930 consiguieron por primera vez dividir el núcleo atómico de uranio absorbiendo neutrones. Al mismo tiempo se descubrieron positrones y neuronas. Todo esto dio un poderoso impulso al desarrollo de armas que utilizaban energía atómica. En 1939 se patentó el primer diseño de bomba atómica del mundo. Esto lo hizo el físico francés Frederic Joliot-Curie.

Como resultado de una mayor investigación y desarrollo en esta área, nació una bomba nuclear. El poder y el alcance de destrucción de las bombas atómicas modernas es tan grande que un país con potencial nuclear prácticamente no necesita un ejército poderoso, ya que una bomba atómica puede destruir un estado entero.

¿Cómo funciona una bomba atómica?

Una bomba atómica consta de muchos elementos, siendo los principales:

• Cuerpo de bomba atómica;
• Sistema de automatización que controla el proceso de explosión;
• Carga nuclear o ojiva.

El sistema de automatización se encuentra en el cuerpo de la bomba atómica, junto con la carga nuclear. El diseño de la carcasa debe ser lo suficientemente confiable como para proteger la ojiva de varios factores externos e impactos. Por ejemplo, diversas influencias mecánicas, de temperatura o similares, que pueden provocar una explosión no planificada de enorme potencia que puede destruir todo a su alrededor.

La tarea de la automatización es el control total para garantizar que la explosión se produzca en el momento adecuado, por lo que el sistema consta de los siguientes elementos:

• Un dispositivo responsable de la detonación de emergencia;
• Alimentación del sistema de automatización;
• Sistema de sensores de detonación;
• Dispositivo de amartillado;
• Dispositivo de seguridad.

Cuando se llevaron a cabo las primeras pruebas, se lanzaron bombas nucleares en aviones que lograron abandonar la zona afectada. Las bombas atómicas modernas son tan poderosas que sólo pueden lanzarse mediante misiles de crucero, balísticos o al menos antiaéreos.

Utilizado en bombas atómicas. varios sistemas detonación. El más simple de ellos es un dispositivo convencional que se activa cuando un proyectil alcanza un objetivo.

Una de las principales características de las bombas y misiles nucleares es su división en calibres, que son de tres tipos:

• Pequeñas, la potencia de las bombas atómicas de este calibre equivale a varios miles de toneladas de TNT;
• Medio (poder de explosión: varias decenas de miles de toneladas de TNT);
• Grande, cuya potencia de carga se mide en millones de toneladas de TNT.

Es interesante que la mayoría de las veces la potencia de todas las bombas nucleares se mide precisamente en equivalente de TNT, ya que las armas atómicas no tienen su propia escala para medir la potencia de la explosión.

Algoritmos para el funcionamiento de bombas nucleares.

Cualquier bomba atómica funciona según el principio de utilizar energía nuclear, que se libera durante una reacción nuclear. Este procedimiento se basa en la fisión de núcleos pesados ​​o en la síntesis de núcleos ligeros. Dado que durante esta reacción se libera una gran cantidad de energía, y en el tiempo más corto, el radio de destrucción de una bomba nuclear es muy impresionante. Debido a esta característica, las armas nucleares se clasifican como armas de destrucción masiva.

Durante el proceso que se desencadena con la explosión de una bomba atómica, hay dos puntos principales:

• Este es el centro inmediato de la explosión, donde tiene lugar la reacción nuclear;
• El epicentro de la explosión, que se encuentra en el lugar donde explotó la bomba.

La energía nuclear liberada durante la explosión de una bomba atómica es tan fuerte que comienzan los temblores sísmicos en la Tierra. Al mismo tiempo, estos temblores causan destrucción directa solo a una distancia de varios cientos de metros (aunque si tenemos en cuenta la fuerza de la explosión de la bomba en sí, estos temblores ya no afectan a nada).

Factores de daño durante una explosión nuclear.

La explosión de una bomba nuclear no sólo provoca una terrible destrucción instantánea. Las consecuencias de esta explosión las sentirán no sólo las personas atrapadas en la zona afectada, sino también los hijos nacidos después de la explosión atómica. Los tipos de destrucción por armas atómicas se dividen en los siguientes grupos:

• Radiación luminosa que se produce directamente durante una explosión;
• La onda de choque propagada por la bomba inmediatamente después de la explosión;
• Pulso electromagnetico;
• Radiaciones penetrantes;
• Contaminación radiactiva que puede durar décadas.

Aunque a primera vista un destello de luz parece ser el menos amenazador, en realidad es el resultado de la liberación de enormes cantidades de calor y energía luminosa. Su poder y fuerza superan con creces el poder de los rayos del sol, por lo que el daño causado por la luz y el calor puede ser fatal a una distancia de varios kilómetros.

La radiación liberada durante una explosión también es muy peligrosa. Aunque no actúa por mucho tiempo, logra infectar todo a su alrededor, ya que su poder de penetración es increíblemente alto.

La onda de choque durante una explosión atómica actúa de manera similar a la misma onda durante las explosiones convencionales, solo que su poder y radio de destrucción son mucho mayores. En pocos segundos, causa daños irreparables no sólo a las personas, sino también a los equipos, los edificios y el medio ambiente.

La radiación penetrante provoca el desarrollo de enfermedades por radiación y el pulso electromagnético representa un peligro solo para los equipos. La combinación de todos estos factores, más el poder de la explosión, hacen de la bomba atómica el arma más peligrosa del mundo.

Las primeras pruebas de armas nucleares del mundo

El primer país en desarrollar y probar armas nucleares fue Estados Unidos de América. Fue el gobierno de Estados Unidos el que asignó enormes subsidios financieros para el desarrollo de nuevas armas prometedoras. A finales de 1941, se invitó a los Estados Unidos a muchos científicos destacados en el campo del desarrollo atómico, quienes en 1945 pudieron presentar un prototipo de bomba atómica apto para pruebas.

Las primeras pruebas mundiales de una bomba atómica equipada con un artefacto explosivo se llevaron a cabo en el desierto de Nuevo México. La bomba, llamada "Gadget", fue detonada el 16 de julio de 1945. El resultado de la prueba fue positivo, aunque los militares exigieron que la bomba nuclear se probara en condiciones reales de combate.

Al ver que solo quedaba un paso antes de la victoria en la coalición nazi y que esa oportunidad podría no volver a surgir, el Pentágono decidió lanzar un ataque nuclear contra el último aliado. La Alemania de Hitler- Japón. Además, se suponía que el uso de una bomba nuclear resolvería varios problemas a la vez:

• Para evitar el innecesario derramamiento de sangre que inevitablemente ocurriría si las tropas estadounidenses pusieran un pie en suelo imperial japonés;
• De un solo golpe, poner de rodillas a los inflexibles japoneses, obligándolos a aceptar condiciones favorables a los Estados Unidos;
• Mostrar a la URSS (como posible rival en el futuro) que el ejército estadounidense tiene un arma única capaz de borrar cualquier ciudad de la faz de la tierra;
• Y, por supuesto, ver en la práctica de qué son capaces las armas nucleares en condiciones reales de combate.

El 6 de agosto de 1945 se lanzó sobre la ciudad japonesa de Hiroshima la primera bomba atómica del mundo, utilizada en operaciones militares. Esta bomba se llamó "Baby" porque pesaba 4 toneladas. El lanzamiento de la bomba fue planeado cuidadosamente y impactó exactamente donde estaba planeado. Las casas que no fueron destruidas por la onda expansiva se quemaron, las estufas que cayeron en las casas provocaron incendios y toda la ciudad quedó envuelta en llamas.

El brillante destello fue seguido por una ola de calor que quemó toda la vida en un radio de 4 kilómetros, y la onda de choque posterior destruyó la mayoría de los edificios.

Los que sufrían un golpe de calor en un radio de 800 metros eran quemados vivos. La onda expansiva arrancó la piel quemada de muchos. Un par de minutos más tarde comenzó a caer una extraña lluvia negra, formada por vapor y ceniza. Los atrapados bajo la lluvia negra sufrieron quemaduras incurables en la piel.

Los pocos que tuvieron la suerte de sobrevivir sufrieron la enfermedad por radiación, que en aquella época no sólo no estaba estudiada, sino que era completamente desconocida. La gente empezó a desarrollar fiebre, vómitos, náuseas y ataques de debilidad.

El 9 de agosto de 1945, la segunda bomba estadounidense, llamada "Fat Man", fue lanzada sobre la ciudad de Nagasaki. Esta bomba tenía aproximadamente el mismo poder que la primera, y las consecuencias de su explosión fueron igualmente destructivas, aunque murió la mitad de personas.

Las dos bombas atómicas lanzadas sobre ciudades japonesas fueron los primeros y únicos casos en el mundo de uso de armas atómicas. Más de 300.000 personas murieron en los primeros días después del bombardeo. Alrededor de 150 mil más murieron a causa de la enfermedad por radiación.

Después del bombardeo nuclear de las ciudades japonesas, Stalin recibió un verdadero shock. Le quedó claro que la cuestión del desarrollo de armas nucleares en la Rusia soviética era una cuestión de seguridad para todo el país. Ya el 20 de agosto de 1945 comenzó a funcionar un comité especial sobre cuestiones de energía atómica, que fue creado con urgencia por I. Stalin.

Aunque la investigación en física nuclear fue llevada a cabo por un grupo de entusiastas en Rusia zarista, V. tiempo soviético no se le prestó suficiente atención. En 1938, se detuvo por completo toda investigación en esta área y muchos científicos nucleares fueron reprimidos como enemigos del pueblo. Después explosiones nucleares en Japón autoridad soviética Comenzó bruscamente a restaurar la industria nuclear en el país.

Hay evidencia de que el desarrollo de armas nucleares se llevó a cabo en la Alemania nazi, y fueron los científicos alemanes quienes modificaron la bomba atómica estadounidense "en bruto", por lo que el gobierno de los Estados Unidos eliminó de Alemania a todos los especialistas nucleares y todos los documentos relacionados con el desarrollo de armas nucleares. armas.

La escuela de inteligencia soviética, que durante la guerra pudo eludir todos los servicios de inteligencia extranjeros, transfirió documentos secretos relacionados con el desarrollo de armas nucleares a la URSS en 1943. Al mismo tiempo, agentes soviéticos se infiltraron en los principales centros de investigación nuclear estadounidenses.

Como resultado de todas estas medidas, ya en 1946 estaban listas las especificaciones técnicas para la producción de dos bombas nucleares de fabricación soviética:

• RDS-1 (con carga de plutonio);
• RDS-2 (con dos partes de carga de uranio).

La abreviatura “RDS” significaba “Rusia lo hace ella misma”, lo cual era casi completamente cierto.

La noticia de que la URSS estaba dispuesta a liberar sus armas nucleares obligó al gobierno de Estados Unidos a tomar medidas drásticas. En 1949 se desarrolló el plan troyano, según el cual 70 las ciudades más grandes La URSS planeaba lanzar bombas atómicas. Sólo el temor a una represalia impidió que este plan se hiciera realidad.

Esta alarmante información proveniente de Oficiales de inteligencia soviéticos, obligó a los científicos a trabajar en modo de emergencia. Ya en agosto de 1949 tuvieron lugar las pruebas de la primera bomba atómica producida en la URSS. Cuando Estados Unidos se enteró de estas pruebas, el plan troyano se pospuso indefinidamente. Comenzó la era de enfrentamiento entre dos superpotencias, conocida en la historia como Guerra Fría.

La bomba nuclear más poderosa del mundo, conocida como “Bomba Zar”, pertenece precisamente al período “ Guerra Fría" Los científicos de la URSS crearon la bomba más poderosa de la historia de la humanidad. Su potencia era de 60 megatones, aunque se planeó crear una bomba con una potencia de 100 kilotones. Esta bomba fue probada en octubre de 1961. El diámetro de la bola de fuego durante la explosión fue de 10 kilómetros y la onda expansiva dio la vuelta al mundo tres veces. Fue esta prueba la que obligó a la mayoría de los países del mundo a firmar un acuerdo para detener los ensayos nucleares no sólo en la atmósfera terrestre, sino incluso en el espacio.

Aunque las armas atómicas son un medio excelente para intimidar a los países agresivos, por otro lado son capaces de cortar de raíz cualquier conflicto militar, ya que una explosión atómica puede destruir a todas las partes en el conflicto.