*********和******的爆炸原理、杀伤原理和爆炸威力都有较大的区别。******,又称热核武器,主要利用氢的同位素的核聚变反应原理爆炸,*********主要利用铀235或钚239等重原子核的裂变链式反应原理爆炸。
*********是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,还会造成大面积放射性污染。
******是利用*********爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应,瞬时释放出巨大能量的大规模杀伤武器。
等量的情况下,******的威力要远大于*********,而且******爆炸相对“干净”,所以******也是比*********更好使用的战术性核武器。
*********、******、三相弹,核武器威力排行榜,哪个才是最强核武器?
*********和******都是地球上威力最强大的终极核武器,但无论它们威力再强大,总归有个威力大小的排序,不过答案也很简单,全世界所有拥有核武器的国家都能制造*********,但只有联合国五常拥有******,所以你应该知道*********和******谁的威力最大了?
为什么******的威力要高于*********?*********使用的核裂变原理,它的能量来自于重核裂变后产生的质量损失,比如广岛核爆的*********使用的是铀-235,长崎核爆的*********则是钚-239,美国人测试了两次,铀和钚都拿到了实战数据!
裂变弹的能量和效率是几何?
铀-235裂变的质量损失大约是0.0946%,钚-239的裂变质量损失是0.0961%,还是钚裂变能量高一丢丢,但总的来说并没有质的差别!
武器级钚元素环状物,重5.3公斤
另一个则是从效率角度考虑,比如一千克铀完全裂变和10%裂变,能量一定相差十倍,那么它们的效率如何呢?比如广岛的“小男孩”*********,它装载的铀-235有64千克,但真正参与裂变的铀只有1千克,产生了大约1克的质量亏损,大约相当于2万吨TNT的当量!
铀
长崎的“胖子”*********装载的则是6.4千克钚-239,只有1.1千克参与了裂变,最终产生的能量大约相当于2.3万吨TNT当量!
FAT MAN 胖子*********
两者悬殊的装药质量比是因为铀-235的临界质量比钚要高得多,在枪机式*********(广岛*********)的装药量最小范围是20-25千克,内爆式的则可以低到15千克以下(长崎的是内爆式,钚装药为6.4千克)。
很显然效率最高的内爆式也只达到了16%左右,而现代起爆模型以及外部的中子反射层做到极致后,其效率仍然不高,因此一般*********的最大当量很少会超过30万吨TNT当量
******的效率和当量最大能到多大?
同样一千克的氘氚核聚变释放的能量,是同质量铀和钚的7-8倍左右,因此效率即使一样,威力也要比*********高得多,而且******可以无限制增加当量!
有熟悉元素的朋友一定有话要说了,氘和氚都是气体,一千克氘和氚即使压缩体积也大得很,就算低温冷冻液化了也没有超重元素铀和钚来得体积小,而事实上也确实如此,美国的第一枚“******”装置,用了低温冷冻的杜瓦瓶,总重量达到了60多吨,连火车拉都费劲,这******能用吗?
但现代******体积不大,比如“三叉戟”Ⅱ洲际******的W88核弹,全长1.75m,直径0.55m,总质量360千克,爆炸当量47.5万吨,并且已经包含抗烧蚀的再入弹头。
W59核弹头,全长1.214m, 直径 0.41m, 重量249.5kg,爆炸当量100万吨
W56核弹头,全长1.201m, 直径 0.442m, 重量272kg,爆炸当量120万吨
这两个参数不包含再入抗烧蚀弹头
为什么体积那么小是因为氚可以在核爆的大量中子轰击锂-6实现,而锂-6可以和氘生成氘化锂-6,因此******内部的装药不需要氘氚液体,只需要合适的氘化锂-6即可,因此******威力如此强大而体积却小到令人发指。
******中的氘和氚聚变需要*********来引爆,但*********不需要大当量,只要能引爆******即可,因此可以最小装药量,而******的引爆方式可以让******的爆炸威力“无限大”,现有的爆炸模型可以达到100亿吨!
“无限大”威力的******是这样实现的!
T-U构型的******结构比较容易理解,初级引爆一个*********,外壳是一层反射X和伽马射线的“泡沫材料”,次级是氘氚核材料,*********引爆时X和伽马射线以光速向外传播,通过反射层压缩氘氚达到聚变条件。
高度压缩后的氘化锂-6并不会聚变,但会温生成气体氘和锂-6,它需要稍微晚一点的中子到达与锂-6生成氚,氘氚开始聚变,此时*********冲击波仍然还未到达。
氘氚可是聚变后又会产生大量的中子(氘氚原子聚变多一个中子)和X射线以及伽马射线,如果不利用,它们将变成光速抵达的早期辐射,但是如果再在这个次级下挂一个次次级,那么又会引爆下一个次级,一直可以挂到你不想挂为止!
这就是所谓的三相弹,挂两个次级,或者N相弹,挂N-1个次级!实际试爆过的最大威力是1亿吨(后来减装药了,就是沙皇******),而实际设计过的则超过10亿吨,理论模型这已经超过了100亿吨。
******真的能做到“零”污染?因为引爆******的*********很小,而******爆炸只有中子辐射,所以******使用压力并不大,因为放射性污染并不大,而且还有做到几乎“零污染”的中子弹,它的外层包上一层铍,铍有中子增殖效应,受到一个中子轰击时候会放射两个中子的倍增效应,80%的能量将以中子方式释放。真正的“零污染”。
伪三相弹:******外壳包一层铀-238或者铀-239,它可以更好地利用中子增殖和裂变产生能量,理论上会有1/3以上的能量来自******外层的核裂变,有人将这种******误解为三相弹,其实这这是比较干净的“脏弹”而已。
真正的“零污染”是不存在的,除非在未来实现极光引爆“氦弹”,也就是氦三和氦三聚变,这种物质聚变时不会有多余的中子,只有X和伽马射线以及能量释放,真正的干净,但要说没有辐射是不可能的,因为释放能量就以X和伽马以及可见光级红外辐射出去的。
哪种核爆方式威力最强大?核弹爆炸有三种方式,空爆(太空核爆)、地面爆炸和水下核爆(地下核爆),三种威力中对表面杀伤最大的是空爆,一般数百米到数千米(广岛*********约500高度不到,沙皇******约4千米左右)。
空爆可以彻底利用X射线和伽马射线以及光辐射与冲击波等,有些类似杀伤力最大的跳雷以及空爆的手******,水下核爆取决于深度,比如美国第一次水下核试验“十字路口行动”,起爆深度27米,当量约2万吨,2000米外的航母幸存。
Baker核弹引爆后4毫秒
引爆后5秒
地下核爆影响范围是最小的,因为地壳的密度明显要大于水和空气,但可能会引发地震,而太空核爆影响是最低的,唯一能造成破坏的是X射线、伽马射线和中子辐射以及光辐射,杀伤卫星类确实有效果,但对有防护的人体杀伤力范围极低(没有冲击波效应)。