Vetypommi (Hydrogen Bomb, HB, VB) on joukkotuhoase, jolla on uskomaton tuhovoima (sen teho on arvioitu megatonneina TNT). Pommin toimintaperiaate ja rakennekaavio perustuvat vetyytimien termoydinfuusion energian käyttöön. Räjähdyksen aikana tapahtuvat prosessit ovat samanlaisia kuin tähdissä (mukaan lukien Auringossa) tapahtuvat prosessit. Ensimmäinen pitkien matkojen kuljettamiseen soveltuvan WB:n testi (A.D. Saharovin projekti) suoritettiin Neuvostoliitossa harjoituskentällä lähellä Semipalatinskia.
lämpöydinreaktio
Auringossa on valtavia vetyvaroja, jotka ovat jatkuvasti erittäin korkean paineen ja lämpötilan (noin 15 miljoonaa Kelvin-astetta) vaikutuksen alaisena. Tällaisessa plasman äärimmäisessä tiheydessä ja lämpötilassa vetyatomien ytimet törmäävät satunnaisesti toisiinsa. Törmäysten seurauksena on ytimien fuusio ja sen seurauksena raskaamman alkuaineen - heliumin - ytimien muodostuminen. Tämän tyyppisiä reaktioita kutsutaan lämpöydinfuusioksi, niille on ominaista valtavan määrän energian vapautuminen.
Fysiikan lait selittävät energian vapautumisen lämpöydinreaktion aikana seuraavasti: osa raskaampien alkuaineiden muodostukseen osallistuvien kevyiden ytimien massasta jää käyttämättä ja muuttuu valtavia määriä puhdasta energiaa. Siksi taivaankehomme menettää noin 4 miljoonaa tonnia ainetta sekunnissa ja vapauttaa jatkuvaa energiavirtaa avaruuteen.
Vedyn isotoopit
Yksinkertaisin kaikista olemassa olevista atomeista on vetyatomi. Se koostuu vain yhdestä protonista, joka muodostaa ytimen, ja yhdestä elektronista, joka pyörii sen ympärillä. Veden (H2O) tieteellisten tutkimusten tuloksena havaittiin, että siinä on pieniä määriä niin kutsuttua "raskasta" vettä. Se sisältää "raskaita" vedyn isotooppeja (2H tai deuterium), joiden ytimet sisältävät yhden protonin lisäksi myös yhden neutronin (hiukkanen, joka on massaltaan lähellä protonia, mutta ilman varausta).
Tiede tuntee myös tritiumin - vedyn kolmannen isotoopin, jonka ydin sisältää 1 protonin ja 2 neutronia kerralla. Tritiumille on ominaista epävakaus ja jatkuva spontaani hajoaminen energian (säteilyn) vapautuessa, mikä johtaa heliumin isotoopin muodostumiseen. Tritiumin jälkiä löytyy Maan ilmakehän ylemmistä kerroksista: siellä kosmisten säteiden vaikutuksesta ilman muodostavat kaasumolekyylit käyvät läpi samanlaisia muutoksia. On myös mahdollista saada tritiumia ydinreaktorissa säteilyttämällä litium-6-isotooppi voimakkaalla neutronivuolla.
Vetypommin kehitys ja ensimmäiset testit
Perusteellisen teoreettisen analyysin tuloksena Neuvostoliiton ja USA:n asiantuntijat tulivat siihen tulokseen, että deuteriumin ja tritiumin seos tekee lämpöydinfuusioreaktion käynnistämisen helpoimmaksi. Näillä tiedoilla aseistetut yhdysvaltalaiset tiedemiehet ryhtyivät luomaan vetypommia 1950-luvulla. Ja jo keväällä 1951 suoritettiin testitesti Eniwetokin testipaikalla (atolli Tyynellämerellä), mutta sitten saavutettiin vain osittainen lämpöydinfuusio.
Hieman yli vuosi kului, ja marraskuussa 1952 suoritettiin toinen vetypommi, jonka kapasiteetti oli noin 10 Mt TNT:ssä. Sitä räjähdystä tuskin voi kuitenkaan kutsua lämpöydinpommin räjähdykseksi nykyisessä mielessä: itse asiassa laite oli suuri säiliö (kolmikerroksisen talon kokoinen), joka oli täynnä nestemäistä deuteriumia.
Venäjällä he ryhtyivät myös atomiaseiden parantamiseen ja jKr.:n ensimmäiseen vetypommiin. Saharova testattiin Semipalatinskin testipaikalla 12. elokuuta 1953. RDS-6:n (tämän tyyppinen joukkotuhoase sai lempinimen Saharov's puff, koska sen järjestelmä merkitsi deuteriumkerrosten peräkkäistä sijoittamista initiaattoripanoksen ympärille) teho oli 10 Mt. Toisin kuin amerikkalainen "kolmikerroksinen talo", Neuvostoliiton pommi oli kuitenkin kompakti, ja se voitiin toimittaa nopeasti vapautuspaikkaan vihollisen alueelle strategisessa pommikoneessa.
Otettuaan vastaan haasteen Yhdysvallat räjähti maaliskuussa 1954 tehokkaamman ilmapommin (15 Mt) testipaikalla Bikini-atollilla (Tyynimeri). Testi aiheutti suuren määrän radioaktiivisia aineita vapautumisen ilmakehään, joista osa putosi sateen mukana satojen kilometrien päässä räjähdyksen keskipisteestä. Japanilainen laiva "Lucky Dragon" ja Roguelapin saarelle asennetut instrumentit havaitsivat jyrkän säteilyn kasvun.
Koska vetypommin räjäytyksen aikana tapahtuvat prosessit tuottavat vakaata, turvallista heliumia, radioaktiivisten päästöjen odotettiin olevan korkeintaan atomifuusionallittimen kontaminaatiotasoa. Mutta todellisen radioaktiivisen laskeuman laskelmat ja mittaukset vaihtelivat suuresti sekä määrältään että koostumukseltaan. Siksi Yhdysvaltain johto päätti väliaikaisesti keskeyttää näiden aseiden suunnittelun, kunnes niiden vaikutus ympäristöön ja ihmisiin on tutkittu täydellisesti.
Video: testit Neuvostoliitossa
Tsaaripommi - Neuvostoliiton lämpöydinpommi
Neuvostoliitto asetti rasvan pisteen vetypommien tonnimäärän keräämisen ketjuun, kun 30. lokakuuta 1961 Novaja Zemljalla testattiin 50 megatonnista (historian suurinta) tsaaripommia - se oli seurausta monen vuoden työstä. tutkimusryhmä A.D. Saharov. Räjähdys jysti 4 kilometrin korkeudessa, ja iskuaalto tallentui kolme kertaa laitteilla ympäri maapalloa. Huolimatta siitä, että testi ei paljastanut vikoja, pommi ei koskaan tullut käyttöön. Mutta jo se tosiasia, että neuvostoliittolaisilla oli hallussaan tällaisia aseita, teki lähtemättömän vaikutuksen koko maailmaan, ja Yhdysvalloissa he lopettivat ydinasearsenaalin kokoamisen. Venäjällä puolestaan päätettiin kieltäytyä ottamasta vetykärkiä taisteluun.
Vetypommi on monimutkaisin tekninen laite, jonka räjähtäminen vaatii sarjan peräkkäisiä prosesseja.
Ensin tapahtuu VB:n (pieniatomipommin) kuoren sisällä olevan käynnistinpanoksen räjähdys, mikä johtaa voimakkaaseen neutronipäästöihin ja korkean lämpötilan syntymiseen, joka vaaditaan lämpöydinfuusion käynnistämiseksi päävarauksessa. Massiivinen neutronipommitus litiumdeuteridi-inserttiin (saatu yhdistämällä deuterium litium-6-isotooppiin) alkaa.
Neutronien vaikutuksesta litium-6 jakautuu tritiumiin ja heliumiin. Atomisulakkeesta tulee tässä tapauksessa materiaalilähde, joka on välttämätön lämpöydinfuusion esiintymiselle itse räjäytyneessä pommissa.
Tritiumin ja deuteriumin seos laukaisee lämpöydinreaktion, mikä johtaa nopeaan lämpötilan nousuun pommin sisällä, ja prosessiin osallistuu yhä enemmän vetyä.
Vetypommin toimintaperiaate edellyttää näiden prosessien erittäin nopeaa virtausta (latauslaite ja pääelementtien asettelu myötävaikuttavat tähän), jotka näyttävät tarkkailijalle välittömästi.
Superpommi: Fission, Fuusio, Fission
Yllä kuvattu prosessisarja päättyy deuteriumin ja tritiumin reaktion alkamisen jälkeen. Lisäksi päätettiin käyttää ydinfissiota, ei raskaampien fuusiota. Tritiumin ja deuteriumin ytimien fuusion jälkeen vapautuu vapaata heliumia ja nopeita neutroneja, joiden energia riittää aloittamaan uraani-238-ytimien fission alkamisen. Nopeat neutronit voivat pilkkoa atomeja superpommin uraanikuoresta. Tonnin uraanifissio tuottaa energiaa luokkaa 18 Mt. Tässä tapauksessa energiaa ei kuluteta vain räjähtävän aallon luomiseen ja valtavan määrän lämpöä vapauttamiseen. Jokainen uraaniatomi hajoaa kahdeksi radioaktiiviseksi "fragmentiksi". Kokonainen "kimppu" muodostuu erilaisista kemiallisista alkuaineista (jopa 36) ja noin kahdestasadasta radioaktiivisesta isotoopista. Tästä syystä muodostuu lukuisia radioaktiivisia laskeumaa, joka on tallennettu satojen kilometrien päähän räjähdyksen keskipisteestä.
Rautaesiripun kaatumisen jälkeen tuli tunnetuksi, että Neuvostoliitossa he suunnittelivat "tsaaripommin" kehittämistä, jonka kapasiteetti on 100 Mt. Koska tuolloin ei ollut lentokonetta, joka kykenisi kantamaan niin massiivisen panoksen, ajatus hylättiin 50 Mt pommin hyväksi.
Vetypommin räjähdyksen seuraukset
paineaalto
Vetypommin räjähdys sisältää laajamittaiset tuhot ja seuraukset, ja ensisijainen (ilmeinen, suora) vaikutus on kolminkertainen. Kaikista suorista vaikutuksista ilmeisin on erittäin voimakas iskuaalto. Sen tuhoava kyky pienenee etäisyyden myötä räjähdyksen episentrumista, ja se riippuu myös itse pommin tehosta ja räjähdyksen korkeudesta.
lämpövaikutus
Räjähdyksen lämpöiskun vaikutus riippuu samoista tekijöistä kuin iskuaallon voima. Mutta niihin lisätään vielä yksi - ilmamassojen läpinäkyvyysaste. Sumu tai jopa vähäinen pilvisyys pienentää dramaattisesti vauriosädettä, jolloin lämpösalama voi aiheuttaa vakavia palovammoja ja näön menetyksen. Vetypommin (yli 20 Mt) räjähdys tuottaa uskomattoman määrän lämpöenergiaa, joka riittää sulattamaan betonin 5 km:n etäisyydellä, haihduttamaan lähes kaiken veden pienestä järvestä 10 km:n etäisyydellä, tuhoamaan vihollisen työvoiman , laitteet ja rakennukset samalla etäisyydellä . Keskustaan muodostuu suppilo, jonka halkaisija on 1-2 km ja syvyys enintään 50 m, peitetty paksulla kerroksella lasimaista massaa (useita metrejä kiviä, joissa on runsaasti hiekkaa, sulavat melkein välittömästi muuttuen lasi).
Tosimaailman testien laskelmien mukaan ihmisillä on 50 % mahdollisuus pysyä hengissä, jos he:
- Ne sijaitsevat teräsbetonisuojassa (maanalainen) 8 km:n päässä räjähdyksen keskuksesta (EV);
- Ne sijaitsevat asuinrakennuksissa 15 km:n etäisyydellä EW:stä;
- He joutuvat avoimelle alueelle yli 20 km:n etäisyydelle sähköautosta huonon näkyvyyden tapauksessa ("puhdas" ilmapiirin osalta vähimmäisetäisyys on tässä tapauksessa 25 km).
Etäisyyden myötä sähköautosta myös avoimille alueille joutuneiden ihmisten todennäköisyys pysyä hengissä kasvaa jyrkästi. Joten 32 km:n etäisyydellä se on 90-95%. 40-45 km:n säde on räjähdyksen ensisijaisen iskun raja.
Tulipallo
Toinen vetypommin räjähdyksen ilmeinen vaikutus on itseään ylläpitävät myrskyt (hurrikaanit), jotka muodostuvat tulipallossa olevien valtavien palavien aineiden massojen vuoksi. Mutta tästä huolimatta räjähdyksen vaikutusten kannalta vaarallisin seuraus on ympäristön säteilysaaste kymmenien kilometrien päässä.
Pudota
Räjähdyksen jälkeen syntynyt tulipallo täyttyy nopeasti valtavia määriä radioaktiivisilla hiukkasilla (raskaiden ytimien hajoamistuotteet). Hiukkasten koko on niin pieni, että joutuessaan ilmakehän yläkerroksiin ne pystyvät pysymään siellä hyvin pitkään. Kaikki, minkä tulipallo saavuttaa maan pinnalla, muuttuu hetkessä tuhkaksi ja pölyksi ja vedetään sitten tuliseen pylvääseen. Liekkipyörteet sekoittavat nämä hiukkaset varautuneiden hiukkasten kanssa muodostaen vaarallisen seoksen radioaktiivista pölyä, jonka rakeiden sedimentaatioprosessi venyy pitkään.
Karkea pöly laskeutuu melko nopeasti, mutta hieno pöly kulkeutuu ilmavirtojen mukana pitkiä matkoja, ja se putoaa vähitellen vastikään muodostuneesta pilvestä. EW:n välittömään läheisyyteen asettuvat suurimmat ja varautuneimmat hiukkaset, satojen kilometrien päässä siitä näkyy edelleen silmällä näkyviä tuhkahiukkasia. Juuri he muodostavat tappavan kannen, joka on useita senttejä paksu. Jokainen, joka joutuu hänen lähelleen, on vaarassa saada vakavan säteilyannoksen.
Pienemmät ja erottamattomat hiukkaset voivat "leikkua" ilmakehässä useita vuosia kiertäen toistuvasti maapalloa. Kun ne putoavat pintaan, ne ovat jokseenkin menettämässä radioaktiivisuutensa. Vaarallisin on strontium-90, jonka puoliintumisaika on 28 vuotta ja joka tuottaa vakaata säteilyä koko tämän ajan. Sen ulkonäkö määräytyy soittimien avulla ympäri maailmaa. "Laskeutuessaan" ruohoon ja lehtien päälle se osallistuu ravintoketjuihin. Tästä syystä luihin kerääntyvää strontium-90:tä löytyy ihmisistä tuhansien kilometrien päässä testipaikoista. Vaikka sen sisältö on erittäin pieni, mahdollisuus olla "polygoni radioaktiivisen jätteen varastointiin" ei lupaa hyvää ihmiselle, mikä johtaa luun pahanlaatuisten kasvainten kehittymiseen. Venäjän alueilla (sekä muissa maissa), jotka ovat lähellä vetypommien koelaukaisupaikkoja, havaitaan edelleen lisääntynyt radioaktiivinen tausta, mikä jälleen kerran todistaa tämän tyyppisen aseen kyvyn jättää merkittäviä seurauksia.
H-pommi video
Jos sinulla on kysyttävää - jätä ne kommentteihin artikkelin alla. Me tai vieraamme vastaamme niihin mielellämme.
12. elokuuta 1953 klo 7.30 testattiin Semipalatinskin testipaikalla ensimmäistä Neuvostoliiton vetypommia, jonka palvelunimi oli "Tuote RDS-6c". Se oli Neuvostoliiton neljäs ydinaseen koe.
Ensimmäisen lämpöydinohjelman työ Neuvostoliitossa alkoi vuodelta 1945. Sitten saatiin tietoa Yhdysvalloissa suoritettavasta lämpöydinongelman tutkimuksesta. Ne aloitti amerikkalainen fyysikko Edward Teller vuonna 1942. Pohjaksi otettiin Tellerin käsite lämpöydinaseista, joka sai nimen "putki" Neuvostoliiton ydintutkijoiden piireissä - lieriömäinen säiliö nestemäisellä deuteriumilla, jonka piti lämmittää sytytyslaitteen, kuten tavanomaisen laitteen, räjähdyksellä. atomipommi. Vasta vuonna 1950 amerikkalaiset havaitsivat, että "putki" oli lupaamaton, ja he jatkoivat muiden mallien kehittämistä. Mutta tähän mennessä Neuvostoliiton fyysikot olivat jo itsenäisesti kehittäneet toisen lämpöydinasekonseptin, joka pian - vuonna 1953 - johti menestykseen.
Andrei Saharov keksi vaihtoehtoisen suunnitelman vetypommille. Pommi perustui ajatukseen "puffista" ja litium-6-deuteridin käyttöön. KB-11:ssä (nykyään se on Sarovin kaupunki, entinen Arzamas-16, Nižni Novgorodin alueella) kehitetty RDS-6s lämpöydinpanos oli pallomainen järjestelmä uraanin ja lämpöydinpolttoaineen kerroksista, joita ympäröi kemiallinen räjähde.
Varauksen energian vapautumisen lisäämiseksi sen suunnittelussa käytettiin tritiumia. Päätehtävänä tällaisen aseen luomisessa oli käyttää atomipommin räjähdyksen aikana vapautunutta energiaa raskaan vedyn - deuteriumin lämmittämiseen ja sytyttämiseen, lämpöydinreaktioiden suorittamiseen energian vapauttamisella, joka voi tukea itseään. Nostaakseen "poltetun" deuteriumin osuutta Saharov ehdotti deuteriumin ympäröimistä tavallisen luonnonuraanin kuorella, jonka piti hidastaa laajenemista ja mikä tärkeintä, lisätä merkittävästi deuteriumin tiheyttä. Termoydinpolttoaineen ionisaatiopuristuksen ilmiötä, josta tuli ensimmäisen Neuvostoliiton vetypommin perusta, kutsutaan edelleen "sakkarisoitumiseksi".
Ensimmäisen vetypommin työn tulosten mukaan Andrei Saharov sai sosialistisen työn sankarin ja Stalin-palkinnon palkinnon.
"Tuote RDS-6s" valmistettiin kuljetettavana 7 tonnia painavana pommina, joka sijoitettiin Tu-16 pommikoneen pommiluukuun. Vertailun vuoksi amerikkalaisten luoma pommi painoi 54 tonnia ja oli kolmikerroksisen talon kokoinen.
Uuden pommin tuhoavien vaikutusten arvioimiseksi Semipalatinskin koepaikalle rakennettiin kaupunki teollisuus- ja hallintorakennuksista. Yhteensä kentällä oli 190 erilaista rakennelmaa. Tässä testissä käytettiin ensimmäistä kertaa radiokemiallisten näytteiden tyhjiöottoa, joka avautui automaattisesti iskuaallon vaikutuksesta. RDS-6:iden testausta varten valmisteltiin yhteensä 500 erilaista mittaus-, tallennus- ja kuvauslaitetta, jotka on asennettu maanalaisiin kasemaatteihin ja kiinteään maarakenteeseen. Ilmailu ja testien tekninen tuki - ilma-aluksen paineaallon paineen mittaus ilmassa tuotteen räjähdyksen aikana, ilmanäytteenotto radioaktiivisesta pilvestä, alueen ilmakuvaus suoritettiin erikoislennolla yksikkö. Pommi räjäytettiin kauko-ohjauksella antamalla signaali kaukosäätimestä, joka sijaitsi bunkerissa.
Räjähdys päätettiin tehdä 40 metriä korkeassa terästornissa, panos sijaitsi 30 metrin korkeudella. Aiempien kokeiden radioaktiivinen maa-aines poistettiin turvalliselle etäisyydelle, erikoistilat rakennettiin omille paikoilleen vanhoille perustuksille, tornista 5 metrin päähän rakennettiin bunkkeri Neuvostoliiton tiedeakatemian kemiallisen fysiikan instituutissa kehitettyjen laitteiden asentamiseen. , joka rekisteröi lämpöydinprosesseja.
Kentälle asennettiin kaikentyyppisten joukkojen sotilasvarusteet. Testien aikana tuhoutuivat kaikki kokeelliset rakenteet jopa neljän kilometrin säteellä. Vetypommin räjähdys voi tuhota kokonaan 8 kilometriä leveän kaupungin. Räjähdyksen ympäristövaikutukset olivat kauhistuttavat: ensimmäinen räjähdys kattoi 82 % strontium-90:stä ja 75 % cesium-137:stä.
Pommin teho saavutti 400 kilotonnia, 20 kertaa enemmän kuin Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton ensimmäiset atomipommit.
Vetypommin luomistyö oli maailman ensimmäinen älyllinen "järkeen taistelu" todella globaalissa mittakaavassa. Vetypommin luominen aloitti täysin uusien tieteellisten alueiden syntymisen - korkean lämpötilan plasman fysiikan, erittäin korkeiden energiatiheyksien fysiikan ja poikkeavien paineiden fysiikan. Ensimmäistä kertaa ihmiskunnan historiassa matemaattista mallintamista käytettiin laajassa mittakaavassa.
Työskentely "RDS-6s-tuotteen" parissa loi tieteellisen ja teknisen varannon, jota käytettiin sitten kehitettäessä verrattomasti kehittyneempää täysin uudentyyppistä vetypommia - kaksivaiheista vetypommia.
Saharovin suunnittelemasta vetypommista ei tullut ainoastaan vakava vasta-argumentti Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton välisessä poliittisessa vastakkainasettelussa, vaan se aiheutti myös Neuvostoliiton kosmonautikan nopean kehityksen noina vuosina. Juuri onnistuneiden ydinkokeiden jälkeen OKB Korolev sai tärkeän hallituksen tehtävän kehittää mannertenvälinen ballistinen ohjus, joka toimittaa luodun panoksen kohteeseen. Myöhemmin "seitsemmäksi" kutsuttu raketti laukaisi Maan ensimmäisen keinotekoisen satelliitin avaruuteen, ja planeetan ensimmäinen kosmonautti Juri Gagarin laukaisi sen.
Materiaali on laadittu avoimista lähteistä saadun tiedon pohjalta
16. tammikuuta 1963 Nikita Hruštšov ilmoitti vetypommin luomisesta Neuvostoliitossa. Ja tämä on toinen tilaisuus palauttaa mieleen sen tuhoisten seurausten laajuus ja joukkotuhoaseiden aiheuttama uhka.
16. tammikuuta 1963 Nikita Hruštšov ilmoitti, että Neuvostoliitossa oli luotu vetypommi, jonka jälkeen ydinkokeet lopetettiin. Karibian kriisi vuonna 1962 osoitti, kuinka hauras ja puolustuskyvytön maailma voi olla ydinuhan taustalla, joten järjettömässä kilpailussa toistensa tuhoamiseksi Neuvostoliitto ja USA pääsivät kompromissiin ja allekirjoittivat ensimmäisen sääntelevän sopimuksen. ydinaseiden kehittäminen, ydinkoekieltosopimus, ilmakehässä, avaruudessa ja veden alla, johon monet maailman maat myöhemmin liittyivät.
Neuvostoliitossa ja Yhdysvalloissa ydinasekokeita on tehty 1940-luvun puolivälistä lähtien. Teoreettinen mahdollisuus saada energiaa lämpöydinfuusion avulla tunnettiin jo ennen toista maailmansotaa. Tiedetään myös, että Saksassa vuonna 1944 oli käynnissä työ lämpöydinfuusion käynnistämiseksi puristamalla ydinpolttoainetta tavanomaisilla räjähdyspanoksilla, mutta ne eivät onnistuneet, koska niillä ei saatu vaadittuja lämpötiloja ja paineita.
15 vuoden ydinaseiden testauksen aikana Neuvostoliitossa ja Yhdysvalloissa tehtiin monia löytöjä kemian ja fysiikan alalla, jotka johtivat kahdentyyppisten pommien - atomi- ja vetypommien - tuotantoon. Heidän työnsä periaate on hieman erilainen: jos atomipommin räjähdys johtaa ytimen hajoamiseen, vetypommi räjähtää elementtien synteesin vuoksi vapauttaen valtavan määrän energiaa. Juuri tämä reaktio tapahtuu tähtien sisätiloissa, missä ultrakorkeiden lämpötilojen ja jättimäisen paineen vaikutuksesta vetyytimet törmäävät ja sulautuvat raskaampiin heliumytimiin. Tuloksena oleva energiamäärä riittää käynnistämään ketjureaktion, joka sisältää kaiken mahdollisen vedyn. Siksi tähdet eivät sammu, ja vetypommin räjähdyksellä on niin tuhoisa voima.
Kuinka se toimii?
Tutkijat kopioivat tämän reaktion käyttämällä vedyn nestemäisiä isotooppeja - deuteriumia ja tritiumia, jotka antoivat nimen "vetypommi". Myöhemmin käytettiin litium-6-deuteridia, kiinteää deuteriumyhdistettä ja litiumin isotooppia, joka on kemiallisilta ominaisuuksiltaan vedyn analogi. Siten litium-6-deuteridi on pommipolttoaine ja itse asiassa osoittautuu "puhtaammaksi" kuin uraani-235 tai plutonium, joita käytetään atomipommeissa ja jotka aiheuttavat voimakasta säteilyä. Kuitenkin, jotta itse vetyreaktio käynnistyisi, jonkin on nostettava erittäin voimakkaasti ja dramaattisesti lämpötiloja ammuksen sisällä, johon käytetään tavanomaista ydinpanosta. Mutta lämpöydinpolttoainesäiliö on valmistettu radioaktiivisesta uraani-238:sta, vuorotellen sitä deuteriumkerrosten kanssa, minkä vuoksi ensimmäisiä tämän tyyppisiä Neuvostoliiton pommeja kutsuttiin "kerroksiksi". Niiden ansiosta kaikki elävät olennot, jopa satojen kilometrien etäisyydellä räjähdyksestä ja räjähdyksestä selviytyneet, voivat saada säteilyannoksen, joka johtaa vakavaan sairauteen ja kuolemaan.
Miksi räjähdys muodostaa "sienen"?
Itse asiassa sienen muotoinen pilvi on tavallinen fyysinen ilmiö. Tällaisia pilviä muodostuu tavallisissa riittävän voimakkaissa räjähdyksissä, tulivuorenpurkausten, voimakkaiden tulipalojen ja meteoriitin putoamisen aikana. Kuuma ilma nousee aina kylmän ilman yläpuolelle, mutta täällä se lämpenee niin nopeasti ja niin voimakkaasti, että se nousee näkyvään pylvääseen, kiertyy rengasmaiseen pyörteeseen ja vetää taakseen "jalan" - pöly- ja savupatsaan pinnasta. maapallo. Nouseessaan ilma jäähtyy vähitellen ja muuttuu tavalliseksi pilveksi vesihöyryn tiivistymisen vuoksi. Siinä ei kuitenkaan vielä kaikki. Paljon vaarallisempi ihmisille paineaalto, joka poikkeaa maan pintaa pitkin räjähdyksen keskipisteestä ympyrää, jonka säde on jopa 700 km, ja radioaktiivista laskeumaa, joka putoaa juuri tuosta sienipilvestä.
60 Neuvostoliiton vetypommia
Vuoteen 1963 asti Neuvostoliitossa suoritettiin yli 200 ydinkoeräjähdystä, joista 60 oli lämpöydinvoimaa, eli tässä tapauksessa ei atomipommi, vaan vetypommi räjähti. Testipaikoilla voitiin tehdä kolme tai neljä koetta päivässä, joiden aikana tutkittiin räjähdyksen dynamiikkaa, iskukykyjä ja vihollisen mahdollisia vahinkoja.
Ensimmäinen prototyyppi räjäytettiin 27. elokuuta 1949 ja viimeinen ydinasekoe Neuvostoliitossa tehtiin 25. joulukuuta 1962. Kaikki testit suoritettiin pääasiassa kahdella testipaikalla - Semipalatinskin testipaikalla tai "Siyapilla", joka sijaitsee Kazakstanin alueella, ja Novaja Zemljassa, saaristossa Jäämerellä.
12. elokuuta 1953: Ensimmäinen vetypommin testi Neuvostoliitossa
Ensimmäinen vetyräjähdys tapahtui Yhdysvalloissa vuonna 1952 Eniwetokin atollilla. Siellä he suorittivat panoksen räjähdyksen, jonka kapasiteetti oli 10,4 megatonnia, mikä oli 450 kertaa Nagasakiin pudotetun Fat Man -pommin teho. Tätä laitetta on kuitenkin mahdotonta kutsua pommiksi sanan varsinaisessa merkityksessä. Se oli kolmikerroksinen rakennus, joka oli täynnä nestemäistä deuteriumia.
Mutta Neuvostoliiton ensimmäinen lämpöydinase testattiin elokuussa 1953 Semipalatinskin testipaikalla. Se oli jo todellinen lentokoneesta pudotettu pommi. Andrei Saharov ja Yuli Khariton kehittivät projektin vuonna 1949 (jo ennen kuin ensimmäinen Neuvostoliiton ydinpommi testattiin). Räjähdyksen teho vastasi 400 kilotonnia, mutta tutkimukset ovat osoittaneet, että tehoa voitaisiin nostaa 750 kilotonniin, koska lämpöydinreaktiossa kului vain 20 % polttoaineesta.
Maailman tehokkain pommi
Historian voimakkaimman räjähdyksen aloitti ydinfyysikkojen ryhmä, jota johti Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko I.V. Kurchatov 30. lokakuuta 1961 Dry Nose -harjoituskentällä Novaja Zemljan saaristossa. Räjähdyksen mitattu teho oli 58,6 megatonnia, mikä oli monta kertaa suurempi kuin kaikki Neuvostoliiton tai USA:n alueella tehdyt kokeelliset räjähdykset. Alunperin suunniteltiin, että pommi olisi vielä suurempi ja tehokkaampi, mutta yhtäkään lentokonetta ei pystytty nostamaan enemmän painoa ilmaan.
Räjähdyksen tulipallo saavutti noin 4,6 kilometrin säteen. Teoriassa se voisi kasvaa maan pinnalle, mutta tämän esti heijastunut iskuaalto, joka nosti pallon pohjaa ja heitti sen pois pinnasta. Ydinsieniräjähdys nousi 67 kilometrin korkeuteen (vertailun vuoksi: nykyaikaiset matkustajakoneet lentävät 8-11 kilometrin korkeudessa). Räjähdyksen seurauksena syntynyt tuntuva ilmanpaineaalto kiersi maapallon kolme kertaa levittäen vain muutamassa sekunnissa ja ääniaalto saavutti Diksonin saaren noin 800 kilometrin etäisyydellä räjähdyksen keskipisteestä (etäisyys Moskovasta Pietariin). Kaikki kahden tai kolmen kilometrin etäisyydellä oli säteilyn saastuttamaa.
Sergei LESKOV
12. elokuuta 1953 maailman ensimmäistä vetypommia testattiin Semipalatinskin testipaikalla. Se oli Neuvostoliiton neljäs ydinaseen koe. Pommin, jolla oli salainen koodi "RDS-6:n tuote", teho saavutti 400 kilotonnia, 20 kertaa enemmän kuin Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton ensimmäisten atomipommien teho. Testin jälkeen Kurchatov kääntyi 32-vuotiaan Saharovin puoleen syvään kumartaen: "Kiitos, Venäjän pelastaja!"
Kumpi on parempi - Bee Line vai MTS? Yksi Venäjän arjen kiireellisimmistä ongelmista. Puoli vuosisataa sitten kapeassa ydinfyysikkojen piirissä kysymys oli yhtä akuutti: kumpi on parempi - atomipommi vai vetypommi, joka on myös lämpöydin? Atomipommi, jonka amerikkalaiset valmistivat vuonna 1945 ja me teimme vuonna 1949, on rakennettu periaatteelle vapauttaa valtavaa energiaa halkaisemalla raskaita uraanin tai keinotekoisen plutoniumin ytimiä. Termoydinpommi on rakennettu erilaiselle periaatteelle: energiaa vapautuu vedyn, deuteriumin ja tritiumin kevyiden isotooppien fuusiossa. Kevyisiin elementteihin perustuvilla materiaaleilla ei ole kriittistä massaa, mikä oli suuri suunnitteluhaaste atomipommissa. Lisäksi deuteriumin ja tritiumin synteesi vapauttaa 4,2 kertaa enemmän energiaa kuin uraani-235:n samanmassaisten ytimien fissio. Lyhyesti sanottuna vetypommi on paljon tehokkaampi ase kuin atomipommi.
Noina vuosina vetypommin tuhoava voima ei pelottanut yhtään tiedemiestä. Maailma astui kylmän sodan aikakauteen, McCarthyismi raivosi Yhdysvalloissa ja toinen paljastusaalto nousi Neuvostoliitossa. Vain Pjotr Kapitsa salli itselleen virallisia yhteydenottoja, joka ei edes ilmestynyt Stalinin 70-vuotisjuhlan kunniaksi tiedeakatemian juhlalliseen kokoukseen. Kysymys hänen karkottamisesta akatemian riveistä keskusteltiin, mutta tilanteen pelasti tiedeakatemian presidentti Sergei Vavilov, joka totesi, että ensimmäisenä suljettiin pois klassikkokirjailija Sholokhov, joka säästää kaikissa kokouksissa ilman. poikkeus.
Atomipommin luomisessa, kuten tiedätte, tiedustelutiedot auttoivat tutkijoita. Mutta agenttimme melkein tuhosivat vetypommin. Kuuluisalta Klaus Fuchsilta saadut tiedot johtivat umpikujaan sekä amerikkalaisille että Neuvostoliiton fyysikoille. Zeldovitšin johtama ryhmä menetti 6 vuotta tarkistaakseen virheelliset tiedot. Tiedustelu tarjosi kuuluisan Niels Bohrin mielipiteen "superpommin" epätodellisuudesta. Mutta Neuvostoliitolla oli omat ajatuksensa, joiden näkymien todistaminen Stalinille ja Berialle, jotka "jahtivat" atomipommia voimalla, ei ollut helppoa ja riskialtista. Tätä seikkaa ei pidä unohtaa hedelmättömissä ja typerissä kiistoissa siitä, kumpi työskenteli kovemmin ydinaseiden parissa - Neuvostoliiton tiedustelu vai neuvostotiede.
Vetypommin työ oli ensimmäinen älyllinen rotu ihmiskunnan historiassa. Atomipommin luomiseksi oli tärkeää ensinnäkin ratkaista teknisiä ongelmia, käynnistää laajamittaiset työt kaivoksissa ja kombinaateissa. Vetypommi puolestaan johti uusien tieteellisten alueiden syntymiseen - korkean lämpötilan plasman fysiikkaan, ultrakorkeiden energiatiheyksien fysiikkaan ja poikkeavien paineiden fysiikkaan. Ensimmäistä kertaa jouduin turvautumaan matemaattisen mallinnuksen apuun. Yhdysvalloista jäljessä tietokoneiden alalla (von Neumannin laitteet olivat jo käytössä ulkomailla) tiedemiehemme kompensoivat nerokkaita laskentamenetelmiä primitiivisissä lisäyskoneissa.
Sanalla sanoen, se oli maailman ensimmäinen järkitaistelu. Ja Neuvostoliitto voitti tämän taistelun. Andrei Saharov, Zeldovich-ryhmän tavallinen työntekijä, keksi vaihtoehtoisen suunnitelman vetypommille. Vuonna 1949 hän ehdotti alkuperäistä ideaa niin kutsutusta "puffista", jossa halpaa uraani-238:aa käytettiin tehokkaana ydinmateriaalina, jota pidettiin roskana aselaatuisen uraanin tuotannossa. Mutta jos tätä "jätettä" pommittavat fuusioneutronit, jotka ovat 10 kertaa energiaintensiivisempiä kuin fissioneutronit, uraani-238 alkaa fissoitua ja kunkin kilotonin tuotantokustannukset laskevat moninkertaisesti. Termoydinpolttoaineen ionisaatiopuristuksen ilmiötä, josta tuli ensimmäisen Neuvostoliiton vetypommin perusta, kutsutaan edelleen "sakkarisoitumiseksi". Vitaly Ginzburg ehdotti litiumdeuteridia polttoaineeksi.
Atomi- ja vetypommien työstäminen eteni rinnakkain. Jo ennen atomipommikokeita vuonna 1949 Vavilov ja Khariton ilmoittivat Berialle "sloikasta". Presidentti Trumanin pahamaineisen käskyn jälkeen vuoden 1950 alussa Berian johtaman erityiskomitean kokouksessa päätettiin nopeuttaa Saharov-suunnitelman työskentelyä 1 megatonnia vastaavalla TNT:llä ja testijaksolla vuonna 1954.
1. marraskuuta 1952 Yhdysvallat testasi Elugelub-atollilla Mike-lämpöydinlaitetta, jonka energian vapautuminen oli 10 megatonnia, 500 kertaa tehokkaampi kuin Hiroshimaan pudotettu pommi. "Mike" ei kuitenkaan ollut pommi - kaksikerroksisen talon kokoinen jättiläinen rakenne. Mutta räjähdyksen voima oli hämmästyttävä. Neutronivirta oli niin suuri, että kaksi uutta alkuainetta, einsteinium ja fermium, löydettiin.
Kaikki voimat heitettiin vetypommiin. Työtä ei hidastanut Stalinin kuolema tai Berian pidätys. Lopulta 12. elokuuta 1953 maailman ensimmäistä vetypommia testattiin Semipalatinskissa. Ympäristövaikutukset olivat kauhistuttavat. Ensimmäisen räjähdyksen osuus koko ydinkokeiden ajan Semipalatinskissa on 82 % strontium-90:stä ja 75 % cesium-137:stä. Mutta sitten kukaan ei ajatellut radioaktiivista saastumista eikä ekologiaa yleensä.
Ensimmäinen vetypommi oli syy Neuvostoliiton kosmonautikan nopeaan kehitykseen. Ydinkokeiden jälkeen Koroljovin suunnittelutoimistolle annettiin tehtäväksi kehittää mannertenvälinen ballistinen ohjus tätä panosta varten. Tämä "seitsemäksi" kutsuttu raketti laukaisi Maan ensimmäisen keinotekoisen satelliitin avaruuteen, ja planeetan ensimmäinen kosmonautti Juri Gagarin laukaisi siihen.
6. marraskuuta 1955 suoritettiin ensimmäistä kertaa Tu-16-lentokoneesta pudotetun vetypommin testi. Yhdysvalloissa vetypommin pudotus tapahtui vasta 21. toukokuuta 1956. Mutta kävi ilmi, että myös Andrei Saharovin ensimmäinen pommi oli umpikuja, eikä sitä koskaan testattu uudelleen. Jo aikaisemmin, 1. maaliskuuta 1954, Yhdysvallat räjäytti Bikini-atollin lähellä ennenkuulumattoman voimakkaan - 15 megatonni - panoksen. Se perustui Tellerin ja Ulamin ajatukseen lämpöydinkokoonpanon puristamisesta ei mekaanisen energian ja neutronivuon avulla, vaan ensimmäisen räjähdyksen säteilyllä, niin sanotulla initiaattorilla. Siviiliväestön uhreiksi johtaneen koettelemuksen jälkeen Igor Tamm vaati kollegoitaan hylkäämään kaikki aiemmat ideat, jopa kansallisen "sloikan" ylpeyden, ja löytämään pohjimmiltaan uuden tavan: "Kaikki, mitä olemme tähän mennessä tehneet, on turhaa käyttää kenellekään. Olemme työttömiä. Olen varma, että muutaman kuukauden kuluttua saavutamme tavoitteen.
Ja jo keväällä 1954 Neuvostoliiton fyysikot keksivät ajatuksen räjähdysherkästä aloitteesta. Idean tekijä on Zeldovich ja Saharov. 22. marraskuuta 1955 Tu-16 pudotti pommin, jonka suunnittelukapasiteetti oli 3,6 megatonnia, Semipalatinskin testialueen yli. Näiden testien aikana kuolleita oli, tuhoutumissäde oli 350 km, Semipalatinsk kärsi.
Edessä oli ydinasekilpailu. Mutta vuonna 1955 kävi selväksi, että Neuvostoliitto oli saavuttanut ydinpariteetin Yhdysvaltojen kanssa.
VETYPOMI, suuren tuhovoiman ase (suuruusluokkaa megatonnia TNT-ekvivalentteina), jonka toimintaperiaate perustuu kevyiden ytimien termoydinfuusioreaktioon. Räjähdyksen energialähteenä ovat prosessit, jotka ovat samanlaisia kuin Auringossa ja muissa tähdissä.
Vuonna 1961 tapahtui vetypommin voimakkain räjähdys.
Aamulla 30. lokakuuta klo 11.32 vetypommi, jonka kapasiteetti oli 50 miljoonaa tonnia TNT:tä, räjäytettiin Novaja Zemljan yllä Mityushin lahden alueella 4000 metrin korkeudessa maanpinnan yläpuolella.
Neuvostoliitto testasi historian tehokkainta lämpöydinlaitetta. Jopa "puolikkaassa" versiossa (ja tällaisen pommin maksimiteho on 100 megatonnia) räjähdyksen energia oli kymmenen kertaa suurempi kuin kaikkien sotivien osapuolten toisen maailmansodan aikana käyttämien räjähteiden kokonaisteho (mukaan lukien Hiroshimaan ja Nagasakiin pudotetut atomipommit). Räjähdyksen aiheuttama iskuaalto kiersi maapallon kolme kertaa, ensimmäisen kerran 36 tunnissa ja 27 minuutissa.
Valon välähdys oli niin kirkas, että jatkuvasta pilvisyydestä huolimatta se näkyi jopa Belushya Guban kylän komentopaikalta (lähes 200 km:n päässä räjähdyksen keskuksesta). Sienipilvi nousi 67 km:n korkeuteen. Räjähdyksen aikaan, kun pommi oli hitaasti laskeutumassa valtavalla laskuvarjolla 10 500 korkeudesta arvioituun räjähdyskohtaan, Tu-95-tukilentokone miehistöineen ja sen komentaja, majuri Andrei Egorovich Durnovtsev oli jo turvavyöhyke. Komentaja palasi lentokentälleen everstiluutnanttina, Neuvostoliiton sankarina. Hylätyssä kylässä - 400 kilometrin päässä episentrumista - puutalot tuhoutuivat, ja kivitalot menettivät kattonsa, ikkunansa ja ovensa. Monien satojen kilometrien päässä testipaikasta räjähdyksen seurauksena radioaaltojen kulkuolosuhteet muuttuivat lähes tunnin ajaksi ja radioviestintä katkesi.
Pommin suunnitteli V.B. Adamsky, Yu.N. Smirnov, A.D. Saharov, Yu.N. Babaev ja Yu.A. Trutnev (josta Saharov sai kolmannen sosialistisen työn sankarin mitalin). "Laitteen" massa oli 26 tonnia, sen kuljettamiseen ja pudotukseen käytettiin erityisesti modifioitua strategista Tu-95 pommikonetta.
"Superpommi", kuten A. Saharov sitä kutsui, ei mahtunut lentokoneen pommipaikkaan (sen pituus oli 8 metriä ja halkaisija noin 2 metriä), joten rungon ei-voimallinen osa leikattiin pois ja erityinen nostomekanismi ja laite pommin kiinnittämiseksi asennettiin; lennon aikana se ulkonee edelleen yli puolet. Koko lentokoneen runko, jopa sen potkurien lavat, peitettiin erityisellä valkoisella maalilla, joka suojaa valon välähdystä räjähdyksen aikana. Mukana tulleen laboratoriolentokoneen runko peitettiin samalla maalilla.
Lännessä "Tsaari Bomba" -nimen saaneen panoksen räjähdyksen tulokset olivat vaikuttavia:
* Räjähdyksen ydin"sieni" nousi 64 km:n korkeuteen; sen korkin halkaisija oli 40 kilometriä.
Räjähtänyt tulipallo osui maahan ja saavutti melkein pommin laukaisukorkeuden (eli räjähdyksen tulipallon säde oli noin 4,5 kilometriä).
* Säteily aiheutti kolmannen asteen palovammoja jopa sadan kilometrin etäisyydellä.
* Säteilypäästöjen huipulla räjähdys saavutti 1 %:n tehon auringon voimakkuudesta.
* Räjähdyksen aiheuttama iskuaalto kiersi maapallon kolme kertaa.
* Ilmakehän ionisaatio on aiheuttanut radiohäiriöitä jopa satojen kilometrien päässä testipaikasta tunnin ajan.
* Silminnäkijät tunsivat iskun ja pystyivät kuvailemaan räjähdystä tuhannen kilometrin etäisyydellä episentrumista. Myös shokkiaalto säilytti jossain määrin tuhovoimansa tuhansien kilometrien etäisyydellä episentrumista.
* Akustinen aalto saavutti Dixonin saaren, missä räjähdysaalto löi talojen ikkunat.
Tämän testin poliittinen tulos oli Neuvostoliiton osoittama rajattoman voiman joukkotuhoase - siihen mennessä testatun Yhdysvalloista peräisin olevan pommin suurin megatonnimäärä oli neljä kertaa pienempi kuin Tsaari Bomban. Itse asiassa vetypommin tehon lisäys saavutetaan yksinkertaisesti lisäämällä työmateriaalin massaa, joten periaatteessa ei ole tekijöitä, jotka estäisivät 100 megatonin tai 500 megatonnin vetypommin luomista. (Itse asiassa Tsar Bomba suunniteltiin 100 megatonnia vastaavaksi; suunniteltu räjähdysteho leikattiin puoleen, Hruštšovin mukaan "jotta ei riko koko lasia Moskovassa"). Tällä testillä Neuvostoliitto osoitti kyvyn luoda minkä tahansa tehon vetypommi ja keino toimittaa pommi räjähdyspisteeseen.
lämpöydinreaktiot. Auringon sisäosissa on valtava määrä vetyä, joka on erittäin puristettuna noin n. 15 000 000 K. Näin korkeassa lämpötilassa ja plasman tiheydessä vetyytimet kokevat jatkuvia törmäyksiä keskenään, joista osa päättyy niiden sulautumiseen ja lopulta raskaampien heliumytimien muodostumiseen. Tällaisiin reaktioihin, joita kutsutaan lämpöydinfuusioksi, liittyy valtavan määrän energian vapautuminen. Fysiikan lakien mukaan energian vapautuminen lämpöydinfuusion aikana johtuu siitä, että kun muodostuu raskaampi ydin, osa sen koostumukseen sisältyvien kevyiden ytimien massasta muuttuu valtavaksi energiamääräksi. Siksi Aurinko, jolla on jättimäinen massa, menettää noin. 100 miljardia tonnia ainetta ja vapauttaa energiaa, jonka ansiosta elämä Maan päällä tuli mahdolliseksi.
Vedyn isotoopit. Vetyatomi on yksinkertaisin kaikista olemassa olevista atomeista. Se koostuu yhdestä protonista, joka on sen ydin, jonka ympärillä yksi elektroni pyörii. Veden (H 2 O) huolelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että se sisältää mitättömiä määriä "raskasta" vettä, joka sisältää vedyn "raskasisotoopin" - deuteriumin (2 H). Deuteriumydin koostuu protonista ja neutronista, neutraalista hiukkasesta, jonka massa on lähellä protonin massaa.
On olemassa kolmas vedyn isotooppi, tritium, jonka ytimessä on yksi protoni ja kaksi neutronia. Tritium on epävakaa ja käy läpi spontaanin radioaktiivisen hajoamisen muuttuen heliumin isotoopiksi. Tritiumin jälkiä on löydetty maapallon ilmakehästä, jossa se muodostuu kosmisten säteiden ja ilman muodostavien kaasumolekyylien vuorovaikutuksen seurauksena. Tritiumia saadaan keinotekoisesti ydinreaktorissa säteilyttämällä litium-6-isotooppia neutronivuolla.
Vetypommin kehittäminen. Alustava teoreettinen analyysi osoitti, että lämpöydinfuusio onnistuu helpoimmin deuteriumin ja tritiumin seoksessa. Tämän pohjalta yhdysvaltalaiset tiedemiehet alkoivat 1950-luvun alussa toteuttaa hanketta vetypommin (HB) luomiseksi. Ensimmäiset malliydinlaitteen testit suoritettiin Eniwetokin koepaikalla keväällä 1951; lämpöydinfuusio oli vain osittainen. Merkittävä menestys saavutettiin 1. marraskuuta 1951, kun testattiin massiivista ydinlaitetta, jonka räjähdysteho oli 4? 8 Mt TNT-vastineena.
Ensimmäinen vetyilmapommi räjäytettiin Neuvostoliitossa 12. elokuuta 1953, ja 1. maaliskuuta 1954 amerikkalaiset räjäyttivät tehokkaamman (noin 15 Mt) ilmapommin Bikini-atollilla. Siitä lähtien molemmat voimat ovat räjäyttäneet kehittyneitä megatonniaseita.
Bikini-atollin räjähdyksen mukana vapautui suuri määrä radioaktiivisia aineita. Jotkut niistä putosivat satojen kilometrien päässä räjähdyspaikalta japanilaiselle kalastusalukselle Lucky Dragon, kun taas toiset peittivät Rongelapin saaren. Koska lämpöydinfuusio tuottaa vakaata heliumia, puhtaasti vetypommin räjähdyksen radioaktiivisuus ei saisi olla enempää kuin lämpöydinreaktion atomisytyttimen radioaktiivisuus. Käsiteltävänä olevassa tapauksessa ennustettu ja todellinen radioaktiivinen laskeuma erosi kuitenkin merkittävästi määrältään ja koostumukseltaan.
Vetypommin toimintamekanismi. Vetypommin räjähdyksen aikana tapahtuvien prosessien järjestys voidaan esittää seuraavasti. Ensinnäkin HB-kuoren sisällä oleva lämpöydinreaktion initiaattorivaraus (pieni atomipommi) räjähtää, mikä johtaa neutronien välähdystä ja synnyttää lämpöydinfuusion käynnistämiseen tarvittavan korkean lämpötilan. Neutronit pommittavat litiumdeuteridista valmistettua inserttiä - deuteriumin ja litiumin yhdistettä (käytetään litiumin isotooppia, jonka massaluku on 6). Litium-6 jaetaan neutronien vaikutuksesta heliumiin ja tritiumiin. Siten atomisulake luo synteesiin tarvittavat materiaalit suoraan itse pommiin.
Sitten alkaa lämpöydinreaktio deuteriumin ja tritiumin seoksessa, lämpötila pommin sisällä nousee nopeasti, jolloin fuusiossa on yhä enemmän vetyä. Lämpötilan noustessa edelleen deuteriumytimien välinen reaktio voi alkaa, mikä on ominaista puhtaasti vetypommille. Kaikki reaktiot etenevät tietysti niin nopeasti, että ne koetaan välittömiksi.
Jako, synteesi, jako (superpommi). Itse asiassa pommissa yllä kuvattu prosessisarja päättyy deuteriumin ja tritiumin reaktiovaiheeseen. Lisäksi pommin suunnittelijat eivät halunneet käyttää ytimien fuusiota, vaan niiden fissiota. Deuterium- ja tritiumytimien fuusio tuottaa heliumia ja nopeita neutroneja, joiden energia on riittävän suuri aiheuttamaan uraani-238-ytimien (uraanin pääisotooppi, paljon halvempi kuin tavanomaisissa atomipommeissa käytetty uraani-235) fission. Nopeat neutronit halkaisivat superpommin uraanikuoren atomit. Yhden uraanitonnin fissio tuottaa energiaa, joka vastaa 18 Mt. Energiaa ei käytetä vain räjähdyksiin ja lämmön vapautumiseen. Jokainen uraaniydin on jaettu kahdeksi erittäin radioaktiiviseksi "fragmentiksi". Fissiotuotteet sisältävät 36 erilaista kemiallista alkuainetta ja lähes 200 radioaktiivista isotooppia. Kaikki tämä muodostaa radioaktiivisen laskeuman, joka seuraa superpommien räjähdyksiä.
Ainutlaatuisen suunnittelun ja kuvatun toimintamekanismin ansiosta tämän tyyppiset aseet voidaan tehdä niin tehokkaiksi kuin halutaan. Se on paljon halvempaa kuin saman tehoiset atomipommit.
