Az atombomba Nukleris fegyver Nukleris fegyver l A
Az atombomba Nukleáris fegyver
Nukleáris fegyver l A nukleáris fegyver olyan fegyver, amelynek az energiája atommag-átalakulásból származik. Két típusa kétféle magátalakulást használ fel: az atombomba eseténmaghasadás következtében, a hidrogénbomba esetén magfúzió következtében az atommag kötési energiája szabadul fel. Rendkívül nagy pusztító ereje van: egyetlen ilyen fegyver képes elpusztítani egy várost. Mivel a hasadáson és a fúzión alapuló bombák közös jellemzője, hogy az atommag (latinul és angolul nucleus = mag) átalakítása révén szabadítanak fel energiát, a legpontosabb közös elnevezés e robbanóanyagok különféle formáira a „nukleáris fegyver”.
l l A kísérleti robbantásoktól eltekintve kétszer használtak nukleáris fegyvert: A II. világháborúban az Egyesült Államok dobta le két japán városra, Hirosimára és Nagaszakira.
l A következő államokról tudható, hogy van atombombájuk: l Amerikai Egyesült Államok, Oroszország, Egyesült Királyság, Franciaország, Kína, India és Pakisztán. l l l
Előzmények l Szilárd Leó 1934 -ben és 1936 -ban két szabadalmat jelentett be a British Admiralitynek. Egy nyilvánosat, melyben homályosan utal az energiatárolásra és egy titkosat, amely a bomba elvét írta le, de nem tudta, melyik elemmel tud a láncreakcióban részt venni. A berlini Kaiser Wilhelm Institut laboratóriumában 1938 -ban Otto Hahnnak és asszisztensének, Fritz Strassmannnak sikerült az uránatom hasítása.
l l Teller Ede 1935 -ben George Gamow hívására az Amerikai Egyesült Államokba emigrált. Chicagóban Teller, Fermi mellett dolgozott az első atomreaktor megépítésén.
Története l l Az atombombát az Egyesült Államokban a Manhattan terv keretein belül fejlesztette ki egy kutatócsoport az újmexikói Los Alamosban. A Manhattan terv Szilárd Leó kezdeményezésére indult 1939 ben, elsődlegesen a német atomprogramtól való félelem miatt. A projekt vezetője Robert Oppenheimer lett. A munkában amerikai, olasz és angol tudósok mellett Teller Ede és Neumann János is részt vett. Az első atombombát 1945. július 16 -án robbantották föl a szintén új-mexikói Alamogordo melletti kísérleti telepen. Az eszköz egy implóziós plutóniumbomba volt. A robbanás hatóereje kb. 20 kilotonna volt. Ugyanezen év augusztus 6 -án Hirosimára, majd augusztus 9. én Nagaszakira dobtak atombombát.
l l A 2 bomba neve: Little boy, Fat man. Ezeket B-29 -es bomázókkal dobták le. A Little Boy 64, 1 kg 82, 7 %-ra dúsított uránt (Oralloy -t) tartalmazott; ennek 1, 38 %-a hasznosult, rombolóereje 15 000 tonna TNT-ének felelt meg. A Fat Man 6, 2 kg plutóniumot tartalmazott, amelyből csupán 0, 9 kg hasznosult (kb. 13 %), mert a robbanás a bombát szétvetette, és a láncreakció leállt. Rombolóereje kb. 20 000 tonna TNT-vel egyenértékű.
Fizikai alapok l l Egy gerjesztett maghasadás. Egy lassított neutron egy urán-235 atommag hasadását okozza, melynek során két könnyebb mag és három szabad neutron keletkezik Az atom magból és elektronhéjból áll. Az a reakció kémiai reakció, melyben több atom vesz részt, és csak az elektronburkok rendeződnek át. Ha a reakció következtében új atommag (és atom fajta) jön létre, akkor nukleáris reakcióról van szó. E cikk szempontjából a nukleáris reakció két típusát említjük: a magfúziót és a maghasadást.
Felépítése l Az ábrán az atombomba elvi felépítése látható: l 1 - közönséges robbanóanyag az indításhoz 2 - bombaköpeny 3 - detonátor 4 - hasadóanyag, amely megindítja a robbanást 5 - az indítótöltet tere 6 - neutronvisszaverő réteg 7 - hasadóanyag a kritikusnál kisebb mennyiségben
Hatásai l l A maghasadásból származó energia több formában nyilvánul meg: Lökéshullám (40– 60%) Elektromágneses impulzus (40– 60%) A hősugárzástól kezdve a látható fényen keresztül egészen a röntgensugarakig minden frekvencia megtalálható a spektrumában. Radioaktív sugárzás (10– 20%) Főként neutronés gamma-sugárzás. Ide tartozik a radioaktív kihullás is.
Cár-bomba (RDSz-220) l l l A Szovjetunió 1961. október 30 -án robbantotta fel a valaha is készült legnagyobb hatóerejű nukleáris fegyvert Novaja Zemlján. A bomba 27 tonnát nyomott, 8 m hosszú és 2 m átmérőjű volt. Az eredetileg 100 megatonnás eszköz hatóerejét – a radioaktív kihullás korlátozása érdekében – 50 megatonnában limitálták. Az eszköz elsősorban propaganda, erődemonstráció céljából készült. Ekkora hatóerőnek katonailag nem volt értelme, a bomba nem volt hatékony abban az értelemben, hogy a robbanás energiájának nagyobbik része kisugárzódott a világűrbe. http: //www. youtube. com/watch? v=L 6 Ld. N 6 U 0 o. Sc
Castle Bravo l Az első bevethető méretű amerikai hidrogénbomba tesztje 1954. február 28 -án történt a Bikini Atollon (Marshallszigetek). A fúziós fokozat lítium-deuteridből készült (l. Teller. Ulam terv). A 15 megatonnás hatóerő két és félszerese volt a számított értéknek. Ennek súlyos következményei voltak. A hasadványtermékek (az elsődleges fokozatból illetve a bomba uránköpenyéből) a vártnál jóval nagyobb területen szóródtak szét. A teszt résztvevői jelentős sugárdózist kaptak. A Szerencsés Sárkány nevű japán halászhajó legénysége a rájuk hulló sugárzó finom hamutól súlyos sugárbetegséget kaptak, egyikük nem sokkal később meg is halt.
A Japánra ledobott 2 bomba l Fat man: Little boy:
l l A bomba felrobbanásának pillanata: Hirosima: Nagasaki:
Köszönöm a figyelmet!
- Slides: 17