Perangkat peledak termonuklir pertama. Perbedaan antara bom hidrogen dan bom atom: daftar perbedaan, sejarah penciptaan

bom-H

senjata termonuklir- Tipe senjata pemusnah massal, yang kekuatan penghancurnya didasarkan pada penggunaan energi reaksi fusi nuklir unsur ringan menjadi unsur yang lebih berat (misalnya, sintesis dua inti atom) deuterium(hidrogen berat) menjadi satu inti atom helium), di mana sejumlah besar energi. Memiliki faktor perusak yang sama dengan senjata nuklir, senjata termonuklir memiliki daya ledak yang jauh lebih tinggi. Secara teoritis, hanya dibatasi oleh jumlah komponen yang tersedia. Perlu dicatat bahwa kontaminasi radioaktif dari ledakan termonuklir jauh lebih lemah daripada kontaminasi atom, terutama dalam kaitannya dengan kekuatan ledakan. Ini memberi alasan untuk menyebut senjata termonuklir "bersih". Istilah ini, yang muncul dalam literatur berbahasa Inggris, tidak digunakan lagi pada akhir tahun 70-an.

gambaran umum

Perangkat peledak termonuklir dapat dibuat menggunakan deuterium cair atau deuterium terkompresi gas. Tetapi kemunculan senjata termonuklir menjadi mungkin hanya berkat berbagai hidrida litium- litium-6 deuterida. Ini adalah senyawa dari isotop berat hidrogen - deuterium dan isotop litium c nomor massa 6.

Lithium-6 deuteride adalah zat padat yang memungkinkan Anda untuk menyimpan deuterium (yang keadaan normalnya adalah gas dalam kondisi normal) pada suhu positif, dan, di samping itu, komponen keduanya - lithium-6 - adalah bahan baku untuk mendapatkan hasil maksimal. langka isotop hidrogen - tritium. Sebenarnya, 6 Li adalah satu-satunya sumber industri tritium:

Amunisi termonuklir AS awal juga menggunakan deuterida lithium alami, yang terutama mengandung isotop lithium dengan nomor massa 7. Ini juga berfungsi sebagai sumber tritium, tetapi untuk ini, neutron yang berpartisipasi dalam reaksi harus memiliki energi 10 MeV dan lebih tinggi.

Untuk membuat yang diperlukan untuk memulai reaksi termonuklir neutron dan suhu (sekitar 50 juta derajat), dalam bom hidrogen, ledakan kekuatan kecil pertama kali meledak bom atom. Ledakan itu disertai dengan kenaikan suhu yang tajam, radiasi elektromagnetik, dan munculnya fluks neutron yang kuat. Sebagai hasil dari reaksi neutron dengan isotop lithium, tritium terbentuk.

Kehadiran deuterium dan tritium pada suhu tinggi ledakan bom atom memulai reaksi termonuklir (234), yang memberikan pelepasan energi utama selama ledakan bom hidrogen (termonuklir). Jika badan bom terbuat dari uranium alam, maka neutron cepat (membawa 70% energi yang dilepaskan selama reaksi (242)) menyebabkan reaksi fisi berantai baru yang tidak terkendali di dalamnya. Ada fase ketiga ledakan bom hidrogen. Dengan cara ini, ledakan termonuklir dengan kekuatan praktis tak terbatas tercipta.

Faktor perusak tambahan adalah neutron radiasi yang terjadi ketika bom hidrogen meledak.

Perangkat amunisi termonuklir

Amunisi termonuklir ada baik dalam bentuk bom pesawat (hidrogen atau bom termonuklir) dan hulu ledak untuk balistik dan bersayap rudal.

Cerita

Uni Soviet

Proyek Soviet pertama dari perangkat termonuklir menyerupai kue lapis, dan karenanya menerima nama kode "Sloyka". Desain ini dikembangkan pada tahun 1949 (bahkan sebelum bom nuklir Soviet pertama diuji) oleh Andrey Sakharov dan Vitaly Ginzburg, dan memiliki konfigurasi muatan yang berbeda dari desain Teller-Ulam split yang sekarang terkenal. Dalam muatan, lapisan bahan fisil bergantian dengan lapisan bahan bakar fusi - lithium deuterida dicampur dengan tritium ("Gagasan pertama Sakharov"). Muatan fusi, yang terletak di sekitar muatan fisi, tidak banyak meningkatkan daya keseluruhan perangkat (perangkat Teller-Ulam modern dapat memberikan faktor perkalian hingga 30 kali lipat). Selain itu, area muatan fisi dan fusi diselingi dengan bahan peledak konvensional - penggagas reaksi fisi primer, yang selanjutnya meningkatkan massa bahan peledak konvensional yang diperlukan. Perangkat tipe Sloyka pertama diuji pada tahun 1953 dan di Barat diberi nama "Jo-4" (uji coba nuklir Soviet pertama diberi nama kode dari nama panggilan Amerika Joseph (Joseph) Stalin "Paman Joe"). Kekuatan ledakannya setara dengan 400 kiloton dengan efisiensi hanya 15 - 20%. Perhitungan menunjukkan bahwa perluasan bahan yang tidak bereaksi mencegah peningkatan daya lebih dari 750 kiloton.

Setelah uji Evie Mike oleh Amerika Serikat pada November 1952, yang membuktikan kelayakan pembangunan bom megaton, Uni Soviet mulai mengembangkan proyek lain. Seperti yang disebutkan Andrei Sakharov dalam memoarnya, "ide kedua" diajukan oleh Ginzburg pada November 1948 dan diusulkan menggunakan lithium deuteride dalam bom, yang, ketika disinari dengan neutron, membentuk tritium dan melepaskan deuterium.

Pada akhir tahun 1953, fisikawan Viktor Davidenko mengusulkan untuk menempatkan muatan primer (fisi) dan sekunder (fusi) dalam volume yang terpisah, sehingga mengulangi skema Teller-Ulam. Langkah besar berikutnya diusulkan dan dikembangkan oleh Sakharov dan Yakov Zel'dovich pada musim semi 1954. Ini melibatkan penggunaan sinar-X dari reaksi fisi untuk mengompresi lithium deuteride sebelum fusi ("ledakan balok"). "Gagasan ketiga" Sakharov diuji selama pengujian RDS-37 dengan kapasitas 1,6 megaton pada November 1955. Pengembangan lebih lanjut dari ide ini menegaskan tidak adanya pembatasan mendasar pada kekuatan muatan termonuklir secara praktis.

Uni Soviet mendemonstrasikan ini dengan pengujian pada Oktober 1961, ketika sebuah bom 50 megaton yang dikirim oleh seorang pembom diledakkan di Novaya Zemlya. Tu-95. Efisiensi perangkat hampir 97%, dan awalnya dirancang untuk kapasitas 100 megaton, yang kemudian dipotong setengah oleh keputusan manajemen proyek yang berkemauan keras. Itu adalah perangkat termonuklir paling kuat yang pernah dikembangkan dan diuji di Bumi. Begitu kuatnya sehingga penggunaan praktisnya sebagai senjata kehilangan arti, bahkan dengan mempertimbangkan fakta bahwa itu sudah diuji dalam bentuk bom yang sudah jadi.

Amerika Serikat

Ide bom fusi yang diprakarsai oleh muatan atom diusulkan Enrico Fermi rekannya Edward Teller kembali 1941, pada awalnya Proyek Manhattan. Sebagian besar pekerjaan mereka di Proyek Manhattan Kasir dikhususkan untuk bekerja pada proyek bom fusi, sampai batas tertentu mengabaikan bom atom yang sebenarnya. Fokusnya pada kesulitan dan posisi "pendukung setan" dalam diskusi tentang masalah yang dibuat Oppenheimer mengambil Teller dan fisikawan "bermasalah" lainnya ke memihak.

Langkah penting dan konseptual pertama menuju implementasi proyek sintesis diambil oleh kolaborator Teller Stanislav Ulam. Untuk memulai fusi termonuklir, Ulam mengusulkan untuk mengompresi bahan bakar termonuklir sebelum mulai memanas, menggunakan faktor-faktor reaksi fisi primer untuk ini, dan juga menempatkan muatan termonuklir secara terpisah dari komponen nuklir utama bom. Proposal ini memungkinkan untuk menerjemahkan pengembangan senjata termonuklir menjadi pesawat praktis. Berdasarkan hal ini, Teller menyarankan bahwa sinar-X dan radiasi gamma yang dihasilkan oleh ledakan primer dapat mentransfer energi yang cukup ke komponen sekunder, yang terletak di cangkang yang sama dengan primer, untuk melakukan ledakan (kompresi) yang cukup dan memulai reaksi termonuklir. . Kemudian Teller, para pendukung dan penentangnya membahas kontribusi Ulam terhadap teori di balik mekanisme ini.

Catatan

Lihat juga

Yayasan Wikimedia. 2010 .

Lihat apa itu "bom hidrogen" di kamus lain:

    Nama usang untuk bom nuklir dengan daya penghancur yang besar, yang tindakannya didasarkan pada penggunaan energi yang dilepaskan selama reaksi fusi inti ringan (lihat Reaksi termonuklir). Bom hidrogen pertama diuji di Uni Soviet (1953) ... Kamus Ensiklopedis Besar

    Bom nuklir dengan kekuatan penghancur yang besar, tindakan yang didasarkan pada penggunaan energi yang dilepaskan selama reaksi fusi inti ringan (lihat Reaksi termonuklir). Muatan termonuklir pertama (dengan kapasitas 3 Mt) diledakkan pada 1 November 1952 di AS. ... ... kamus ensiklopedis

    bom-H- vandenilinė bomba status sebagai T sritis chemija apibrėžtis Termobranduolinė bomba, kurios užtaisas - deuteris ir tritis. atitikmenys: engl. bom-H; bom hidrogen rus. bom hidrogen ryšiai: sinonimas – H bomba … Chemijos terminų aiskinamesis odynas

Seperti diketahui, pada pertengahan 1920-an, astrofisikawan Inggris Eddington menyarankan bahwa sumber energi bintang bisa berupa reaksi fusi nuklir (peleburan inti atom ringan menjadi inti yang lebih berat. Temperatur dan tekanan super tinggi di bagian dalam bintang menciptakan kondisi tersebut. diperlukan untuk ini "Dalam kondisi (terestrial) normal, energi kinetik inti atom ringan terlalu kecil untuk mereka, setelah mengatasi tolakan elektrostatik, untuk mendekati satu sama lain dan masuk ke dalam reaksi nuklir. Namun, tolakan ini dapat diatasi dengan menumbuk inti elemen ringan yang dipercepat hingga kecepatan tinggi D. Cockcroft dan E.Walton menggunakan metode ini dalam eksperimen mereka yang dilakukan di Cambridge (Inggris Raya) pada tahun 1932. Proton dipercepat dalam medan listrik "ditembakkan" pada target litium, dan interaksi proton dengan inti litium diamati Pada tahun 1938, tiga fisikawan independen satu sama lain, dua siklus reaksi termonuklir dari konversi hidrogen menjadi helium ditemukan, yang merupakan sumber nama panggilan energi bintang: - proton-proton (G. Bethe dan C. Critchfield) dan karbon-nitrogen (G. Bethe dan K. Weizsacker). Dengan demikian, kemungkinan teoretis untuk memperoleh energi melalui fusi nuklir telah diketahui bahkan sebelum perang. Pertanyaannya adalah untuk menciptakan perangkat teknis yang bisa diterapkan yang akan memungkinkan untuk menciptakan di Bumi kondisi yang diperlukan untuk memulai reaksi fusi. Ini membutuhkan jutaan suhu dan tekanan ultra-tinggi. Pada tahun 1944 Di Jerman, di laboratorium Diebner, pekerjaan dilakukan untuk memulai fusi termonuklir dengan mengompresi bahan bakar nuklir dengan meledakkan muatan berbentuk bahan peledak konvensional (lihat "proyek Uranium Nazi Jerman"). Namun, karya-karya ini tidak memberikan hasil yang diinginkan, seperti yang sekarang jelas karena tekanan dan suhu yang tidak mencukupi. Amerika Serikat Gagasan bom berdasarkan fusi termonuklir yang diprakarsai oleh muatan atom diusulkan oleh E. Fermi kepada rekannya E. Teller (yang dianggap sebagai "bapak" bom termonuklir) pada tahun 1941. Pada tahun 1942 konflik muncul antara Oppenheimer dan Teller karena yang terakhir "tersinggung" oleh fakta bahwa posisi kepala departemen teoretis tidak diberikan kepadanya. Akibatnya, Oppenheimer mengeluarkan Teller dari proyek bom atom dan memindahkannya untuk mempelajari kemungkinan menggunakan reaksi fusi helium dari inti hidrogen berat (deuterium) untuk membuat senjata baru. Teller mulai membuat perangkat yang disebut "super klasik" (dalam versi Soviet, "pipa"). Idenya adalah untuk menyalakan reaksi termonuklir dalam cairan deuterium menggunakan panas dari ledakan muatan atom. Tetapi segera menjadi jelas bahwa ledakan atom tidak cukup panas, dan tidak memberikan kondisi yang diperlukan untuk "pembakaran" deuterium. Untuk memulai reaksi fusi, perlu untuk memasukkan tritium ke dalam campuran. Reaksi deuterium dengan tritium seharusnya meningkatkan suhu ke kondisi sintesis deuterium-deuterium. Tetapi tritium, karena radioaktivitasnya (waktu paruh hanya 12 tahun), praktis tidak terjadi di alam dan harus diperoleh secara artifisial dalam reaktor fisi. Ini membuatnya menjadi urutan besarnya lebih mahal daripada plutonium tingkat senjata. Selain itu, setiap 12 tahun, setengah dari tritium yang dihasilkan menghilang begitu saja akibat peluruhan radioaktif. Penggunaan gas deuterium dan tritium sebagai bahan bakar nuklir tidak mungkin dan gas cair harus digunakan, yang membuat alat peledak tidak cocok untuk penggunaan praktis. Penelitian tentang masalah "super klasik" berlanjut di Amerika Serikat hingga akhir 1950. ketika ternyata meskipun tritium dalam jumlah besar, tidak mungkin untuk mencapai pembakaran termonuklir yang stabil dalam perangkat semacam itu. Penelitian terhenti. Pada bulan April 1946 Di Los Alamos, sebuah pertemuan rahasia diadakan di mana hasil pekerjaan Amerika tentang bom hidrogen dibahas; Klaus Fuchs berpartisipasi di dalamnya. Beberapa waktu setelah pertemuan, dia menyerahkan materi yang berkaitan dengan karya-karya ini kepada perwakilan intelijen Soviet, dan mereka sampai ke fisikawan kita. Pada awal tahun 1950. K. Fuchs ditangkap dan sumber informasi ini "mengering". Pada akhir Agustus 1946 E. Teller mengajukan ide alternatif untuk "super klasik", yang disebutnya "Jam Alarm". Opsi ini digunakan di Uni Soviet oleh A. Sakharov dengan nama "engah", tetapi di AS itu tidak pernah diterapkan. Idenya adalah untuk mengelilingi inti bom atom fisil dengan lapisan bahan bakar termonuklir dari campuran deuterium dan tritium. Radiasi dari ledakan atom mampu mengompresi 7-16 lapisan bahan bakar diselingi dengan lapisan bahan fisil dan memanaskannya kira-kira pada suhu yang sama dengan inti fisil itu sendiri. Ini sekali lagi membutuhkan penggunaan tritium yang sangat mahal dan tidak nyaman. Bahan bakar termonuklir dikelilingi oleh cangkang uranium-238, yang pada tahap pertama bertindak sebagai isolator panas, mencegah energi keluar dari kapsul dengan bahan bakar. Tanpa itu, bahan mudah terbakar yang terdiri dari elemen ringan akan benar-benar transparan terhadap radiasi termal, dan tidak akan memanas hingga suhu tinggi. Uranium buram, menyerap energi ini, mengembalikan sebagiannya ke bahan bakar. Selain itu, mereka meningkatkan kompresi bahan bakar dengan menahan ekspansi termal. Pada tahap kedua, uranium mengalami peluruhan karena neutron yang muncul selama fusi, melepaskan energi tambahan. Pada bulan September 1947 Teller mengusulkan penggunaan bahan bakar termonuklir baru, lithium-6 deuteride, yang berbentuk padat dalam kondisi normal. Lithium menyerap neutron dan membelah menjadi helium dan tritium dengan pelepasan energi tambahan, yang selanjutnya menaikkan suhu, membantu memulai fusi. Gagasan "puff" juga digunakan oleh fisikawan Inggris saat membuat saat membuat bom pertama mereka. Tapi menjadi cabang buntu dari pengembangan sistem termonuklir, skema ini mati. Untuk menerjemahkan pengembangan senjata termonuklir menjadi pesawat praktis diizinkan oleh yang diusulkan pada tahun 1951. karyawan teller Stanislav Ulam skema baru. Untuk memulai fusi termonuklir, seharusnya mengompresi bahan bakar termonuklir menggunakan radiasi dari reaksi fisi primer, dan bukan gelombang kejut (yang disebut gagasan "ledakan radiasi"), dan juga menempatkan muatan termonuklir secara terpisah dari komponen nuklir utama pemicu bom (skema dua tahap). Mempertimbangkan bahwa dalam ledakan atom konvensional 80% energi dilepaskan dalam bentuk sinar-X, dan sekitar 20% dalam bentuk energi kinetik fragmen fisi, dan bahwa sinar-X jauh di depan pemuaian (pada kecepatan sekitar 1000 km / s.) sisa-sisa plutonium, skema semacam itu memungkinkan untuk mengompresi kapasitas dengan bahan bakar termonuklir tahap kedua sebelum pemanasan intensif. Model bom hidrogen Amerika ini diberi nama Ulama-Teller. Dalam praktiknya, semuanya terjadi sebagai berikut. Komponen bom ditempatkan dalam tubuh silinder dengan pemicu di salah satu ujungnya. Bahan bakar termonuklir dalam bentuk silinder atau ellipsoid ditempatkan dalam wadah yang terbuat dari bahan yang sangat padat - uranium, timbal atau tungsten. Sebuah batang yang terbuat dari Pu-239 atau U-235, dengan diameter 2-3 cm, ditempatkan secara aksial di dalam silinder. Semua ruang yang tersisa dari perumahan diisi dengan plastik. Ketika pelatuk diledakkan, sinar-X yang dipancarkan memanaskan badan uranium bom; ia mulai mengembang dan mendingin dengan penghilangan massal (ablasi). Fenomena entrainment, seperti pancaran muatan berbentuk yang diarahkan ke dalam kapsul, mengembangkan tekanan besar pada bahan bakar termonuklir. Dua sumber tekanan lainnya adalah gerakan plasma (setelah muatan utama dipicu, badan kapsul, seperti seluruh perangkat, adalah plasma terionisasi) dan tekanan foton sinar-X tidak secara signifikan mempengaruhi kompresi. Ketika batang yang terbuat dari bahan fisil dikompresi, ia masuk ke keadaan superkritis. Neutron cepat yang dihasilkan selama fisi pelatuk dan diperlambat oleh litium deuterida ke kecepatan termal memulai reaksi berantai di batang. Ledakan atom lain terjadi, bertindak seperti "sumbat api" dan menyebabkan peningkatan tekanan dan suhu yang lebih besar di tengah kapsul, membuatnya cukup untuk memicu reaksi termonuklir. Badan uranium mencegah radiasi termal keluar dari batasnya, secara signifikan meningkatkan efisiensi pembakaran. Suhu yang terjadi selama reaksi termonuklir berkali-kali lebih tinggi daripada yang terbentuk selama fisi berantai (hingga 300 juta, bukan 50-100 juta derajat). Semua ini terjadi dalam waktu sekitar beberapa ratus nanodetik. Urutan proses yang dijelaskan di atas berakhir di sini jika badan muatan terbuat dari tungsten (atau timah). Namun, jika Anda membuatnya dari U-238, maka neutron cepat yang terbentuk selama fusi menyebabkan fisi inti U-238. Fisi satu ton U-238 menghasilkan energi yang setara dengan 18 Mt. Ini menghasilkan banyak produk fisi radioaktif. Semua ini membentuk kejatuhan radioaktif yang menyertai ledakan bom hidrogen. Muatan termonuklir murni menciptakan kontaminasi yang jauh lebih kecil yang hanya disebabkan oleh ledakan pelatuk. Bom semacam itu disebut bom "bersih". Skema Teller-Ulam dua tahap memungkinkan untuk membuat muatan yang begitu kuat selama daya pemicunya cukup untuk mengompres bahan bakar dalam jumlah besar dengan sangat cepat. Untuk lebih meningkatkan jumlah muatan, Anda dapat menggunakan energi tahap kedua untuk mengompres yang ketiga. Pada setiap tahap di perangkat tersebut, dimungkinkan untuk meningkatkan daya 10-100 kali lipat. Model tersebut membutuhkan tritium dalam jumlah besar, dan Amerika membangun reaktor baru untuk memproduksinya. Pekerjaan itu berlangsung dengan tergesa-gesa, karena Uni Soviet telah membuat bom atom pada saat itu. Negara bagian hanya bisa berharap bahwa Uni Soviet mengikuti jalan buntu yang dicuri oleh Fuchs (yang ditangkap di Inggris pada Januari 1950). Dan harapan ini dibenarkan. Perangkat termonuklir pertama diledakkan selama Operasi Rumah Kaca (Greenhouse) di Atol Eniwetok (Kepulauan Marshall). Operasi itu mencakup empat percobaan. Selama dua pertama "Anjing" dan "Mudah" pada bulan April 1951. dua bom atom baru diuji: Mk.6 - 81Kt. dan Mk.5 - 47Kt. 8 Mei 1951 Tes pertama perangkat termonuklir George dengan kekuatan 225Kt dilakukan. Itu adalah eksperimen penelitian murni untuk mempelajari pembakaran termonuklir deuterium. Perangkat itu adalah muatan nuklir dalam bentuk torus 2,6 m. diameter dan 0,6 m. kental dengan sedikit (beberapa gram) campuran deuterium-tritium cair yang ditempatkan di tengahnya. Hasil energi dari fusi dalam perangkat ini sangat kecil dibandingkan dengan hasil energi dari fisi uranium. 25 Mei 1951 Perangkat termonuklir "Item" diuji. Ini menggunakan campuran deuterium dan tritium sebagai bahan bakar termonuklir, didinginkan ke keadaan cair, dan terletak di dalam inti uranium yang diperkaya. Perangkat ini dibuat untuk menguji prinsip peningkatan kekuatan muatan atom karena penambahan neutron yang timbul dalam reaksi fusi. Neutron ini, jatuh ke zona reaksi fisi, meningkatkan intensitasnya (proporsi inti uranium fisil meningkat) dan, akibatnya, kekuatan ledakan. Untuk mempercepat pembangunan pada bulan Juli 1952. pemerintah AS mengorganisir pusat senjata nuklir kedua - Laboratorium Nasional Livermore. Lawrence di California. 1 November 1952 Pengujian 10,4 Mt Ivy Mike dilakukan di Atol Eniwetok. Itu adalah perangkat pertama yang dibuat sesuai dengan prinsip Teller-Ulam. Beratnya sekitar 80 ton. dan menempati kamar seukuran rumah berlantai dua. Bahan bakar termonuklir (deuterium - tritium) berada dalam keadaan cair pada suhu mendekati nol mutlak dalam bejana Dewar melalui pusat yang dilewati batang plutonium. Kapal itu sendiri dikelilingi oleh pendorong tubuh yang terbuat dari uranium alam, dengan berat lebih dari 5 ton. Seluruh rakitan ditempatkan di cangkang baja besar, 2m. dengan diameter dan 6,1 m. tinggi, dengan dinding setebal 25-30 cm. Eksperimen tersebut menjadi langkah perantara bagi fisikawan Amerika dalam perjalanannya menuju pembuatan senjata hidrogen yang dapat diangkut. 77% (8 Mt.) dari keluaran energi disediakan oleh fisi dari badan muatan uranium dan hanya (2,4 Mt.) yang menyumbang reaksi fusi.
"Ivy Mike" Campuran isotop hidrogen cair tidak memiliki penggunaan praktis untuk senjata termonuklir, dan kemajuan selanjutnya dalam pengembangan senjata termonuklir dikaitkan dengan penggunaan bahan bakar padat - lithium-6 deuteride (Li6). Dalam hal ini, para ilmuwan Soviet berada di depan, menggunakan deuteride Li6 yang sudah ada dalam bom termonuklir Soviet pertama yang diuji pada Agustus 1953. Pabrik Amerika untuk produksi Li6 di Oak Ridge baru beroperasi pada pertengahan tahun 1953. (konstruksi dimulai pada Mei 1952). Setelah Operasi Ivy Mike, kedua pusat nuklir (di Los Alamos dan California) dengan tergesa-gesa mulai mengembangkan muatan yang lebih kompak menggunakan lithium deuteride, yang dapat digunakan dalam kondisi pertempuran. Pada tahun 1954 Selama Operasi Kastil di Bikini Atoll, direncanakan untuk menguji sampel eksperimental muatan termonuklir, yang menjadi prototipe untuk bom serial pertama. Namun, untuk melengkapi angkatan bersenjata dengan senjata baru sesegera mungkin, tiga jenis perangkat segera, tanpa pengujian, dibuat dalam seri kecil (masing-masing 5 item). Salah satunya adalah bom EC-16 (direncanakan untuk mengujinya dengan nama "Jughead" selama operasi "Castle"). Itu adalah versi yang dapat diangkut dari sistem kriogenik "Mike" (massa bom 19t. Power 8Mt.). Tetapi setelah pengujian perangkat pertama yang berhasil dengan lithium deuteride, EC-16 langsung menjadi usang dan bahkan tidak diuji. EC-17 dan EC-14 adalah versi produksi dari perangkat "Runt I" dan "Alarm Clock". Pada tanggal 1 Maret 1954 (selanjutnya, tanggal diberikan dalam waktu setempat) tes Castle Bravo berlangsung di mana perangkat Udang diledakkan. Itu adalah muatan dua tahap dengan lithium deuteride yang diperkaya dengan isotop Li6 hingga 40% (sisanya adalah Li7). Bahan bakar ini digunakan di Amerika Serikat untuk pertama kalinya, jadi kekuatan ledakannya jauh melebihi perkiraan 4-8 Mt. dan berjumlah 15Mt. (10 Gunung dilepaskan selama pembagian cangkang dari U-238 dan 5 Gunung dari reaksi sintesis). Alasan untuk daya tinggi yang tidak terduga adalah Li7, yang, menurut perkiraan, seharusnya cukup lembam, tetapi dalam kenyataannya, ketika neutron cepat diserap, atom Li7 juga terfisi menjadi tritium dan helium. Tritium "tidak direncanakan" ini memberikan peningkatan kekuatan 2 kali lipat. Kawah dari ledakan itu ternyata 2 km. diameter dan kedalaman 75m. Massa perangkat adalah 10,5 ton. panjang 4,5m. diameter 1,35m. Hasil yang sukses dari tes pertama menyebabkan ditinggalkannya proyek kriogenik Jughead (EC-16) dan Ramrod (kembaran kriogenik dari perangkat Morgenstern). Karena kekurangan Li6 yang diperkaya, muatan lithium alami (7,5% Li6) digunakan dalam pengujian Castle Romeo berikutnya. Perangkat termonuklir bernama "Runt I" diledakkan pada 26 Maret 1954. Pada saat yang sama, itu adalah uji coba bom termonuklir, yang disebut EC-17. Kekuatan ledakan adalah 11 Mt. yang 4Mt jatuh ke reaksi fusi. Seperti dalam kasus Bravo, daya yang dilepaskan jauh lebih tinggi dari yang diharapkan 1,5-7 Mt. Berat perangkat adalah 18t. panjang - 5,7 m. diameter - 1,55m. 26 April 1954 Selama pengujian Castle Union, perangkat Jam Alarm (EC-14) yang mengandung Li6-95% diledakkan. Pelepasan energi - 6,9 Mt. di antaranya 1,6 Mt. (27,5%) terbentuk karena reaksi sintesis. Ledakan meninggalkan kawah 100m di dasar laguna. lebar dan 30m. kedalaman. Massa perangkat adalah 12,5 ton, panjangnya 3,86 m, diameternya 1,55 m. 7 April 1954 Tes Castle Koon dilakukan, di mana produk Morgenstern diledakkan, yang merupakan pengembangan termonuklir pertama dari Pusat Nuklir California dan proyek senjata terakhir yang dikerjakan E. Teller. Tes tidak berhasil. Alih-alih 1Mt yang direncanakan. kekuatan ledakannya hanya 110kt. yang hanya 10kt. diperhitungkan oleh fusi termonuklir. Ini terjadi karena fluks neutron dari pelatuk mencapai tahap kedua, memanaskannya dan mencegah kompresi yang efisien. Sisa produk yang diuji di Castle mengandung boron-10, yang berfungsi sebagai penyerap neutron yang baik dan mengurangi efek pemanasan awal bahan bakar termonuklir. 5 Mei 1954 Castle Yankee diuji. Muatan uji disebut "Runt II" dan merupakan prototipe untuk bom EC-24 dan kembaran dari "Runt I". Produk ini benar-benar mirip dengan yang diuji di Romeo, tetapi alih-alih lithium alami, lithium yang diperkaya (hingga 40% Li6) digunakan. Hal ini memberikan peningkatan daya sebesar 2.5Mt. Kekuatan ledakan adalah 13,5 Mt. (dengan perkiraan 7,5-15 Mt.), dimana 6,5 ​​Mt jatuh pada reaksi sintesis. Massa "Runt II" adalah 17,8 ton. panjang-5.6m. diameter -1,52m. Dimasukkannya dalam jadwal pengujian muatan ini adalah karena kesuksesan luar biasa Castle Romeo dan pengecualian pengujian perangkat Ramrod dan Jughead. 14 Mei 1954 Tes Castle Nectar berlangsung di mana produk Zombie, yang merupakan prototipe muatan termonuklir ringan TX-15, diledakkan. Dibandingkan dengan berat muatan lainnya, bom ini terlihat seperti massa yang sangat kecil - 2,9 ton. daya - 1,7 Mt, panjang - 2,8 m. diameter - 0,88 m Awalnya, itu dikembangkan sebagai bom atom murni dengan kekuatan di kisaran ratusan kiloton, di mana kompresi radiasi dari satu muatan atom oleh yang lain digunakan. Gagasan itu dipertahankan, tetapi bahan bakar termonuklir ditambahkan ke proyek untuk meningkatkan daya. Hasilnya adalah bom atom terkompresi radiasi dengan amplifikasi termonuklir (80% energi dilepaskan karena fisi uranium). Proyek ini menang dalam bobot, tetapi penggunaan di dalamnya dari bahan yang mahal dan tidak ada pada waktu itu dalam jumlah yang tepat - lithium yang sangat diperkaya menahan produksinya hingga tahun 1955. Jadi, sudah pada tahun 1954, bom termonuklir pertama memasuki layanan dengan Amerika Serikat dalam jumlah terbatas. Ini adalah mastodon besar dan berat ES-14 ("Jam Alarm"), dengan berat 14 ton. listrik 7Mt. menerima penunjukan Mk.14, EU-17 ("Runt I") berat 19 ton Daya 11 Mt. diameter - 1,6 m panjang - 7,5 m, ditunjuk Mk.17. Biaya ini dibuat dalam seri 5 pcs. Selain itu, ada 10 muatan EC 24 ("Kerdil II") yang ditunjuk Mk.24. Bom termonuklir Mk.17 adalah bom terbesar yang pernah dibuat di Amerika Serikat. Hanya B-36 yang bisa membawanya terbang. Untuk pengoperasiannya, diperlukan mesin, peralatan, dan perangkat khusus. Mereka bisa menggantungnya di pesawat hanya di satu pangkalan udara, yang sangat merepotkan dan mengurangi fleksibilitas menggunakan senjata ini. Oleh karena itu, kelima Mk.17 ditarik dari layanan pada tahun 1957. Setelah Operasi Kastil, produksi massal muatan termonuklir baru dimulai, yang mulai beroperasi pada tahun 1955. Versi serial "Zombie" ("Castle Nektar") - Panjang Mk.15 - 3,5m. berat - 3447kg. daya - 1,69Mt. Pada tahun 1955-1957. 1200 buah dibuat. ditarik dari layanan pada tahun 1965. Mk.21 dengan inti yang mengandung 95% lithium-6: panjang - 3,75m. berat - 8t. listrik 5Mt. Pada tahun 1955 - 56. diproduksi 275 pcs. ditarik dari layanan pada tahun 1957. Penerus "Castle Yankee" - panjang Mk.24 - 7,42m. berat 19t. listrik 15Mt. Pada tahun 1954-55. 105 buah dibuat. dinonaktifkan pada tahun 1956. Pada tahun 1956 Redwing Cherokee (pengembangan lebih lanjut dari bom Mk.15) diuji. Pelepasan energi adalah 3,8 juta ton. berat 3.1t. panjang - 3,45 m. diameter - 0,88m. Perbedaan penting antara muatan ini dan yang diuji sebelumnya adalah bahwa muatan ini segera dirancang secara struktural dalam bentuk bom udara, dan untuk pertama kalinya di Amerika Serikat, perangkat termonuklir dibom dari pesawat terbang. Bom Amerika yang paling kuat dikembangkan di bawah program B-41. Pekerjaan dimulai pada tahun 1955. di Pusat Nuklir California berdasarkan sistem termonuklir tiga tahap eksperimental yang sedang dikembangkan di sana. Prototipe bom TX-41, diuji dalam tes Operasi Hardtack "Sycamore", "Poplar" dan "Pine" di rentang Pasifik antara 31 Mei dan 27 Juli 1958. di antara mereka hanya varian murni. Akibatnya, bom termonuklir Amerika paling kuat Mk.41 diciptakan. Itu memiliki lebar 1,3 m. (1,85m di bagian ekor) panjang 3,7m. dan massa 4,8 ton. Untuk periode 1960-62. 500 buah dibuat. (ditarik dari layanan pada tahun 1976). Muatan termonuklir tiga tahap ini diproduksi dalam dua versi. "Kotor" dengan kelongsong tahap ketiga U-238 - Y1 dan "bersih" dengan kelongsong timah -Y2 dengan kapasitas kurang dari 10 Mt. dan 25 Mt. masing-masing. Lithium deuteride dengan 95% Li-6 digunakan sebagai bahan bakar. Di antara semua proyek Amerika, proyek ini mencapai hasil energi spesifik tertinggi: 5,2 kt/kg. (Menurut Taylor, untuk senjata termonuklir, batas rasio daya muatan terhadap massa adalah sekitar 6 kt / kg.). Pada tahun 1979 Setelah serangan jantung yang parah, E. Teller membuat pernyataan tak terduga: "... desain pertama (bom hidrogen) diciptakan oleh Dick Garvin." Dalam sebuah wawancara dengan topik yang sama, Garvin mengingatnya pada tahun 1951. Di Los Alamos, Teller memberitahunya tentang ide ilmiah di balik pembuatan senjata masa depan dan memintanya untuk merancang alat peledak nuklir. Ray Kidder, salah satu pendiri senjata atom, mengomentari pernyataan ini sebagai berikut: “Selalu ada kontroversi jenis ini: siapa yang datang dengan ide membuat bom hidrogen dan siapa yang membuatnya. Sekarang semuanya dikatakan. Ini sangat masuk akal dan, saya berani katakan, akurat. Namun, tidak ada kebulatan suara di antara para ilmuwan mengenai kontribusi 23 tahun (pada waktu itu, Garvin) untuk pengembangan bom termonuklir. Uni Soviet Seperti yang telah disebutkan, Uni Soviet, melalui agennya, fisikawan Inggris Klaus Fuchs (sebelum penangkapannya pada tahun 1950), menerima hampir semua materi tentang perkembangan Amerika, seperti yang mereka katakan, secara langsung. Tapi dia bukan satu-satunya sumber kami bahkan setelah tahun 1950. informasi terus mengalir (mungkin tidak dalam jumlah yang tepat). Dengan dia, dengan sangat percaya diri, hanya Kurchatov yang berkenalan. Tidak seorang pun (fisikawan) kecuali dia tahu tentang informasi ini. Dari luar, itu tampak seperti wawasan yang brilian, tetapi para ilmuwan Soviet tampaknya telah menemukan ide untuk menggunakan fusi termonuklir untuk membuat bom sendiri. Pada tahun 1946 I. Gurevich, Ya. Zeldovich, I. Pomeranchuk dan Yu. Khariton mengajukan proposal bersama kepada Kurchatov dalam bentuk laporan terbuka. Inti dari proposal mereka adalah menggunakan ledakan atom sebagai detonator untuk memberikan reaksi ledakan di deuterium. Pada saat yang sama, ditekankan bahwa "kepadatan deuterium setinggi mungkin diinginkan," dan untuk memfasilitasi timbulnya ledakan nuklir, berguna untuk menggunakan cangkang besar yang memperlambat ekspansi. Gurevich kemudian menyebut fakta bahwa laporan ini tidak diklasifikasikan sebagai "... bukti nyata bahwa kami tidak tahu apa-apa tentang perkembangan Amerika." Tetapi Stalin dan Beria mendorong pembuatan bom atom sepenuhnya dan tidak memperhatikan proposal para ilmuwan yang kurang dikenal. Peristiwa selanjutnya berkembang sebagai berikut. Pada bulan Juni 1948 Dengan dekrit pemerintah, kelompok khusus dibuat di FIAN di bawah kepemimpinan I. Tamm, di mana A. Sakharov termasuk, yang tugasnya mempelajari kemungkinan membuat bom hidrogen. Pada saat yang sama, dia dipercayakan dengan verifikasi dan penyempurnaan perhitungan yang dilakukan di kelompok Moskow Ya Zeldovich di Institut Fisika Kimia. Saya harus mengatakan bahwa pada waktu itu kelompok Ya Zeldovich sedang mengembangkan proyek "pipa". Sudah pada akhir tahun 1949. Sakharov mengusulkan model baru bom hidrogen. Itu adalah konstruksi heterogen dari lapisan bahan fisil dan lapisan bahan bakar fusi (deuterium dicampur dengan tritium). Skema tersebut diberi nama "sloika" atau skema Sakharov-Ginzburg (tidak jelas bagaimana cairan deuterium dan tritium dimasukkan ke dalam "sloika"). Model ini memiliki beberapa kelemahan - komponen hidrogen dari bom dapat diabaikan, yang membatasi kekuatan ledakan. Kekuatan ini bisa menjadi maksimum dua puluh hingga empat puluh kali kekuatan bom plutonium konvensional. Selain itu, hanya tritium yang sangat mahal dan membutuhkan waktu lama untuk diproduksi. Atas saran V Ginzburg, lithium digunakan sebagai sumber deuterium dan tritium, yang juga memiliki keuntungan tambahan - keadaan agregasi yang solid dan biaya rendah. Pada bulan Februari 1950 resolusi Dewan Menteri Uni Soviet diadopsi yang menetapkan tugas mengatur pekerjaan komputasi, teoretis, eksperimental, dan desain pada pembuatan produk RDS-6s ("puff") dan RDS-6t ("pipa"). Jadi, kami mengembangkan dua arah secara paralel - "pipa" dan "engah". Pertama-tama, produk RDS-6 dengan berat hingga 5 ton seharusnya sudah dibuat. Untuk meningkatkan daya, sejumlah kecil tritium dimasukkan ke dalam lithium deuteride. Tanggal pembuatan salinan pertama produk RDS-6s ditetapkan - 1954. Pada 1 Mei 1952. itu perlu untuk membuat RDS-6 diuji pada 12 Agustus 1953. di situs uji Semipalatinsk, setelah menerima nama "Joe-4" di Barat. Itu justru bom bergerak, dan bukan perangkat stasioner, seperti Amerika. Bom itu memiliki bobot yang sedikit lebih besar dan dimensi yang sama dengan bom atom Soviet pertama yang diuji pada tahun 1949. Pengujian diputuskan untuk dilakukan dalam kondisi stasioner pada menara baja setinggi 40m. (muatan dipasang pada ketinggian 30m.). Kekuatan ledakan itu setara dengan 400kt. dengan efisiensi hanya 15 - 20%. Perhitungan telah menunjukkan bahwa ekspansi bahan yang tidak bereaksi mencegah peningkatan daya di atas 750 Kt. Daya yang dialokasikan didistribusikan sebagai berikut: 40 kt. - pemicu, 60-80 kt. sintesis, sisanya adalah pembagian cangkang dari U-238. L. Feoktistov mengenang: “Pada tahun 1953. kami ... yakin bahwa ... dengan "tiupan" kami tidak hanya mengejar, tetapi bahkan melampaui Amerika. ... Tentu saja, kami telah mendengar tentang tes Mike, tetapi ... pada saat itu kami berpikir bahwa orang kaya Amerika meledakkan "rumah" dengan deuterium cair ... menurut skema yang mirip dengan "pipa" Zeldovich. Bom itu memiliki dua kelemahan signifikan karena adanya tritium - biaya tinggi dan umur simpan yang terbatas (hingga enam bulan). Di masa depan, tritium ditinggalkan, yang menyebabkan beberapa penurunan daya. Pengujian muatan baru dilakukan pada 6 November 1955. Dan untuk pertama kalinya bom hidrogen dijatuhkan dari pesawat. Pada awal tahun 1954 Pertemuan khusus diadakan di Kementerian Bangunan Mesin Menengah dengan partisipasi Menteri V. Malyshev di "pipa". Keputusan dibuat tentang kesia-siaan total arah ini (di AS, kesimpulan yang sama dicapai pada tahun 1950). Penelitian lebih lanjut berfokus pada apa yang kami sebut "kompresi atom" (AO), gagasan yang menggunakan radiasi daripada produk ledakan untuk mengompresi muatan utama (skema Ulam-Teller). Sehubungan dengan itu, pada tanggal 14 Januari 1954. Zeldovich menulis catatan kepada Khariton dengan tangannya sendiri, disertai dengan diagram penjelasan: “Catatan ini melaporkan diagram awal perangkat untuk produk super AO dan perkiraan perhitungan operasinya. Penggunaan AO diusulkan oleh V. Davidenko. Dalam "Memoirs"-nya, Sakharov mencatat bahwa ide ini "... secara bersamaan datang ke beberapa karyawan departemen teoretis kami. Saya adalah salah satu dari mereka ... Tetapi juga, tidak diragukan lagi, peran Zeldovich, Trutnev dan beberapa lainnya sangat hebat ... ". Pada awal musim panas 1955. perhitungan dan pekerjaan teoretis selesai, laporan dikeluarkan. Tetapi produksi muatan eksperimental selesai hanya pada musim gugur. Itu berhasil diuji pada 22 November 1955. Itu adalah bom hidrogen dua tahap hasil rendah pertama Soviet, yang diberi nama RDS-37. Selama pengujiannya, perlu untuk mengganti sebagian bahan bakar termonuklir dengan zat inert untuk mengurangi daya demi keselamatan pesawat dan kota tempat tinggal, yang berjarak sekitar 70 km. dari lokasi ledakan. Kekuatan ledakan adalah 1,6 Mt. Keputusan untuk membuat bom hidrogen dengan kapasitas 100 Mt. Khrushchev diterima pada tahun 1961. untuk menunjukkan kepada kaum imperialis "ibu Kuzkin". Sebelum itu, muatan maksimum yang diuji di Uni Soviet adalah muatan dengan kapasitas 2,9 Mt. Pengembangan perangkat, yang menerima penunjukan A602EN, kelompok Sakharov dimulai segera setelah pertemuan dengan Khrushchev pada 10 Juli 1961. yang mengumumkan awal musim gugur 1961. serangkaian uji perangkat di 4, 10 dan 12,5 Mt. Pembangunan berjalan dengan kecepatan yang dipercepat. Tidak ada rahasia yang dibuat dari tes yang sedang dipersiapkan. Pengumuman publik tentang super-ledakan yang direncanakan dibuat oleh Khrushchev pada 1 September 1961. (pada hari yang sama tes pertama seri dilakukan). Muatan nuklir dikembangkan di VNIIEF (Arzamas-16), bom dirakit di RFNC-VNIITF (Chelyabinsk-70). Bom itu memiliki skema tiga tahap. Sekitar 50% daya disediakan oleh bagian termonuklir, dan 50% oleh pembagian uranium-238 tahap ketiga dan kedua. Untuk pengujian, diputuskan untuk membatasi hasil bom maksimum hingga 50 Mt. Untuk ini, cangkang uranium tahap ketiga diganti dengan yang timbal, yang mengurangi kontribusi bagian uranium dari 51,5 menjadi 1,5 Mt. Untuk memastikan keamanan (untuk kru) penggunaan "bom super" dari pesawat pengangkut, Research Institute of Airborne Systems menciptakan sistem parasut pengereman dengan area kubah utama 1600 sq.m. Bom itu memiliki panjang sekitar 8 m, diameter sekitar 2 m, dan massa 27 ton. Beban dengan dimensi seperti itu tidak muat di salah satu pembom yang ada, dan hanya Tu-95, pada batas daya dukungnya, yang dapat mengangkatnya ke udara. Tapi bom itu juga tidak muat di tempat bomnya. Di pabrik, pembom strategis Tu-95 dimodifikasi dengan memotong bagian dari badan pesawat, namun, dalam penerbangan, bom itu mencuat lebih dari setengahnya. Penangguhan seperti itu dan bobot kargo yang cukup besar menyebabkan fakta bahwa pesawat sangat melambat dalam jangkauan dan kecepatan - menjadi praktis tidak dapat digunakan untuk penggunaan pertempuran. Seluruh badan pesawat, bahkan bilah baling-balingnya, dilapisi dengan cat putih khusus yang melindungi dari kilatan cahaya saat terjadi ledakan.
Semuanya sudah siap dalam 112 hari setelah pertemuan dengan Khrushchev. Pada pagi hari tanggal 30 Oktober 1961 Tu-95 lepas landas dan menuju Novaya Zemlya. Awak pesawat dikomandoi oleh Mayor A. Durnovtsev (setelah ujian, ia menerima gelar Pahlawan Uni Soviet dan promosi menjadi letnan kolonel). Bom itu terpisah pada ketinggian 10500m. dan turun dengan parasut lambat hingga 4000m. Saat jatuh, pesawat berhasil mundur ke jarak yang relatif aman 40-50 km. Ledakan terjadi pada 11:32 waktu Moskow. Lampu kilatnya sangat terang sehingga dapat diamati dari jarak hingga 1000 km. raungan kuat terdengar pada jarak 300 kilometer. Bola api bercahaya mencapai tanah dan memiliki ukuran sekitar 10 km. dalam diameter. Sebuah jamur raksasa naik ke ketinggian 65 km. Setelah ledakan karena ionisasi atmosfer selama 40 menit. Komunikasi radio dengan Novaya Zemlya terputus. Zona kehancuran total adalah lingkaran 25 km. dalam radius 40 km. rumah kayu hancur dan rumah batu rusak parah, pada jarak 60 km. Anda bisa mendapatkan luka bakar tingkat tiga (dengan nekrosis pada lapisan atas kulit), dan jendela, pintu, atap robek bahkan pada jarak yang jauh. Dengan kekuatan total 100 Mt. zona kehancuran total akan memiliki radius 35 km. zona kerusakan serius - 50 km. Luka bakar tingkat tiga dapat diperoleh pada jarak 77 km. Dapat dinyatakan dengan penuh keyakinan bahwa penggunaan senjata semacam itu dalam kondisi militer tidak mungkin dan tes tersebut memiliki makna politik dan psikologis murni. Pekerjaan lebih lanjut pada bom dihentikan dan produksi massal tidak dilakukan. Inggris Raya Di Inggris Raya, pengembangan senjata termonuklir dimulai pada tahun 1954. di Aldermaston oleh kelompok yang dipimpin oleh Sir William Penney, sebelumnya dari Proyek Manhattan di Amerika Serikat. Secara umum, pengetahuan pihak Inggris tentang masalah termonuklir berada pada tingkat yang sangat dasar, karena Amerika Serikat tidak berbagi informasi, mengacu pada Undang-Undang Energi Atom 1946. Pada tahun 1957 Inggris melakukan serangkaian tes di Kepulauan Christmas di Samudra Pasifik dengan nama umum "Operasi Grapple" (Operasi Skirmish). Perangkat termonuklir eksperimental pertama dengan kekuatan sekitar 300 Kt diuji dengan nama "Granit Pendek" (Fragile Granite). yang ternyata jauh lebih lemah daripada analog Soviet dan Amerika. Selama tes Orange Herald, bom atom 700Kt paling kuat yang pernah dibuat diledakkan. Hampir semua saksi tes (termasuk awak pesawat yang menjatuhkannya) percaya bahwa itu adalah bom termonuklir. Bom itu ternyata terlalu mahal untuk diproduksi, karena mengandung 117kg. plutonium, dan produksi tahunan plutonium di Inggris pada waktu itu adalah 120 kg. Pada bulan September 1957 serangkaian tes kedua dilakukan. Yang pertama meledak dalam tes yang disebut "Grapple X Round" pada 8 November adalah perangkat dua tahap dengan muatan termonuklir kecil. Kekuatan ledakan itu sekitar 1,8 Mt. 28 April 1958 Selama tes Grapple Y, bom termonuklir Inggris paling kuat dengan kekuatan 3 Mt dijatuhkan di atas Pulau Christmas. Pada 2 September 1958, versi ringan perangkat ini dengan kapasitas sekitar 1,2 Mt diledakkan. Pada 11 September 1958, selama tes terakhir dengan nama "Halliard 1", perangkat tiga tahap dengan kekuatan sekitar 800Kt diledakkan. Prancis Dalam pengujian Canopus di Polinesia Prancis pada Agustus 1968, Prancis meledakkan perangkat termonuklir Teller-Ulam dengan hasil sekitar 2,6 Mt. Detail tentang pengembangan program Prancis tidak banyak diketahui. Ini adalah foto-foto pengujian bom termonuklir Prancis pertama.


China China telah menguji perangkat fusi Teller-Ulam pertamanya dengan hasil 3,31 Mt. pada bulan Juni 1967 (juga dikenal sebagai "Ujian nomor 6"). Uji coba dilakukan hanya 32 bulan setelah ledakan bom atom pertama China, yang menunjukkan perkembangan tercepat program nuklir nasional dari fisi ke fusi. Ini menjadi mungkin berkat Amerika Serikat, dari mana pada saat itu fisikawan Cina yang bekerja di sana diusir karena dicurigai melakukan spionase.

Pada 16 Januari 1963, Nikita Khrushchev mengumumkan pembuatan bom hidrogen di Uni Soviet. Dan ini adalah kesempatan lain untuk mengingat skala konsekuensi yang menghancurkan dan ancaman yang ditimbulkan oleh senjata pemusnah massal.

Pada 16 Januari 1963, Nikita Khrushchev mengumumkan bahwa sebuah bom hidrogen telah dibuat di Uni Soviet, setelah itu uji coba nuklir dihentikan. Krisis Karibia tahun 1962 menunjukkan betapa rapuh dan tidak berdayanya dunia dengan latar belakang ancaman nuklir, sehingga dalam perlombaan yang tidak masuk akal untuk saling menghancurkan, Uni Soviet dan Amerika Serikat dapat mencapai kompromi dan menandatangani perjanjian pertama yang mengatur pengembangan senjata nuklir, Perjanjian Pelarangan Uji Coba Nuklir di atmosfer, luar angkasa, dan di bawah air, yang kemudian diikuti oleh banyak negara di dunia.

Di Uni Soviet dan AS, uji coba senjata nuklir telah dilakukan sejak pertengahan 1940-an. Kemungkinan teoretis untuk memperoleh energi melalui fusi termonuklir telah diketahui bahkan sebelum Perang Dunia Kedua. Diketahui juga bahwa di Jerman pada tahun 1944, pekerjaan sedang dilakukan untuk memulai fusi termonuklir dengan mengompresi bahan bakar nuklir menggunakan bahan peledak konvensional, tetapi mereka tidak berhasil karena tidak dapat memperoleh suhu dan tekanan yang diperlukan.

Selama 15 tahun pengujian senjata nuklir di Uni Soviet dan AS, banyak penemuan dibuat di bidang kimia dan fisika, yang mengarah pada produksi dua jenis bom - atom dan hidrogen. Prinsip operasi mereka sedikit berbeda: jika ledakan bom atom menyebabkan peluruhan inti, maka bom hidrogen meledak karena sintesis unsur-unsur dengan pelepasan sejumlah besar energi. Reaksi inilah yang terjadi di bagian dalam bintang, di mana, di bawah pengaruh suhu sangat tinggi dan tekanan raksasa, inti hidrogen bertabrakan dan bergabung menjadi inti helium yang lebih berat. Jumlah energi yang dihasilkan cukup untuk memulai reaksi berantai yang melibatkan semua kemungkinan hidrogen. Itulah sebabnya bintang-bintang tidak padam, dan ledakan bom hidrogen memiliki kekuatan destruktif seperti itu.

Bagaimana itu bekerja?

Para ilmuwan menyalin reaksi ini menggunakan isotop cair hidrogen - deuterium dan tritium, yang diberi nama "bom hidrogen". Selanjutnya, litium-6 deuterida, senyawa padat deuterium dan isotop litium, digunakan, yang, dalam sifat kimianya, merupakan analog hidrogen. Jadi, lithium-6 deuteride adalah bahan bakar bom dan, pada kenyataannya, ternyata lebih "bersih" daripada uranium-235 atau plutonium, yang digunakan dalam bom atom dan menyebabkan radiasi yang kuat. Namun, agar reaksi hidrogen itu sendiri dapat dimulai, sesuatu harus sangat kuat dan dramatis meningkatkan suhu di dalam proyektil, yang digunakan muatan nuklir konvensional. Tetapi wadah untuk bahan bakar termonuklir terbuat dari uranium-238 radioaktif, bergantian dengan lapisan deuterium, itulah sebabnya bom Soviet pertama jenis ini disebut "lapisan". Karena merekalah semua makhluk hidup, bahkan pada jarak ratusan kilometer dari ledakan dan selamat dari ledakan, dapat menerima dosis radiasi yang akan menyebabkan penyakit serius dan kematian.

Mengapa ledakan itu membentuk "jamur"?

Faktanya, awan berbentuk jamur adalah fenomena fisik biasa. Awan seperti itu terbentuk selama ledakan biasa dengan kekuatan yang cukup, selama letusan gunung berapi, kebakaran hebat, dan jatuhnya meteorit. Udara panas selalu naik di atas udara dingin, tetapi di sini ia memanas begitu cepat dan begitu kuat sehingga naik dalam kolom yang terlihat, berputar menjadi pusaran annular dan menarik "kaki" di belakangnya - kolom debu dan asap dari permukaan bumi. Naik, udara berangsur-angsur mendingin, menjadi seperti awan biasa karena kondensasi uap air. Namun, itu tidak semua. Jauh lebih berbahaya bagi manusia gelombang kejut, menyimpang di sepanjang permukaan bumi dari pusat ledakan sepanjang lingkaran dengan radius hingga 700 km, dan kejatuhan radioaktif jatuh dari awan jamur yang sama.

60 bom hidrogen Soviet

Hingga tahun 1963, lebih dari 200 ledakan uji coba nuklir dilakukan di Uni Soviet, 60 di antaranya adalah termonuklir, yaitu, dalam hal ini, bukan bom atom, tetapi bom hidrogen yang meledak. Tiga atau empat percobaan dapat dilakukan di lokasi uji per hari, di mana dinamika ledakan, kemampuan menyerang, dan potensi kerusakan musuh dipelajari.

Prototipe pertama diledakkan pada 27 Agustus 1949, dan uji coba terakhir senjata nuklir di Uni Soviet dilakukan pada 25 Desember 1962. Semua tes berlangsung terutama di dua lokasi - di situs uji Semipalatinsk atau "Siyap", yang terletak di wilayah Kazakhstan, dan di Novaya Zemlya, sebuah kepulauan di Samudra Arktik.

12 Agustus 1953: Tes pertama bom hidrogen di Uni Soviet

Ledakan hidrogen pertama dilakukan di Amerika Serikat pada tahun 1952 di Atol Eniwetok. Di sana mereka melakukan ledakan muatan dengan kapasitas 10,4 megaton, yang merupakan 450 kali kekuatan bom Fat Man yang dijatuhkan di Nagasaki. Namun, tidak mungkin menyebut perangkat ini sebagai bom dalam arti kata yang sebenarnya. Itu adalah konstruksi dengan rumah tiga lantai, diisi dengan cairan deuterium.

Tetapi senjata termonuklir pertama di Uni Soviet diuji pada Agustus 1953 di situs uji Semipalatinsk. Itu sudah menjadi bom sungguhan yang dijatuhkan dari pesawat terbang. Proyek ini dikembangkan pada tahun 1949 (bahkan sebelum bom nuklir Soviet pertama diuji) oleh Andrei Sakharov dan Yuli Khariton. Kekuatan ledakan itu setara dengan 400 kiloton, tetapi penelitian menunjukkan bahwa kekuatannya dapat ditingkatkan menjadi 750 kiloton, karena hanya 20% bahan bakar yang digunakan dalam reaksi termonuklir.

Bom paling kuat di dunia

Ledakan paling kuat dalam sejarah diprakarsai oleh sekelompok fisikawan nuklir yang dipimpin oleh Akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet I.V. Kurchatov pada 30 Oktober 1961 di tempat pelatihan Hidung Kering di kepulauan Novaya Zemlya. Kekuatan ledakan yang diukur adalah 58,6 megaton, yang berkali-kali lebih tinggi daripada semua ledakan eksperimental yang dilakukan di wilayah USSR atau AS. Awalnya direncanakan bahwa bom itu akan lebih besar dan lebih kuat, tetapi tidak ada satu pun pesawat yang dapat mengangkat lebih banyak beban ke udara.

Bola api ledakan mencapai radius sekitar 4,6 kilometer. Secara teoritis, itu bisa tumbuh ke permukaan bumi, tetapi ini dicegah oleh gelombang kejut yang dipantulkan, yang mengangkat bagian bawah bola dan membuangnya dari permukaan. Ledakan jamur nuklir naik ke ketinggian 67 kilometer (sebagai perbandingan: pesawat penumpang modern terbang di ketinggian 8-11 kilometer). Gelombang tekanan atmosfer yang cukup besar yang muncul sebagai akibat dari ledakan itu mengelilingi dunia tiga kali, menyebar hanya dalam beberapa detik, dan gelombang suara mencapai Pulau Dikson pada jarak sekitar 800 kilometer dari pusat ledakan (jarak dari Moskow ke St. Petersburg). Segala sesuatu pada jarak dua atau tiga kilometer terkontaminasi radiasi.