Bom atom dan bom hidrogen: perbedaan. Apa perbedaan antara bom atom dan termonuklir? Apa perbedaan antara reaksi nuklir dan reaksi kimia?

Alam berkembang secara dinamis, materi hidup dan inert terus mengalami proses transformasi. Transformasi yang paling penting adalah transformasi yang mempengaruhi komposisi suatu zat. Pembentukan batuan, erosi kimia, kelahiran sebuah planet, atau respirasi mamalia merupakan proses yang dapat diamati dan melibatkan perubahan zat lain. Terlepas dari perbedaannya, semuanya memiliki kesamaan: perubahan pada tingkat molekuler.

  1. Selama reaksi kimia, unsur-unsur tidak kehilangan identitasnya. Reaksi ini hanya melibatkan elektron pada kulit terluar atom, sedangkan inti atom tidak berubah.
  2. Reaktivitas suatu unsur terhadap reaksi kimia bergantung pada bilangan oksidasi unsur tersebut. Dalam reaksi kimia biasa, Ra dan Ra 2+ berperilaku sangat berbeda.
  3. Isotop yang berbeda suatu unsur mempunyai reaktivitas kimia yang hampir sama.
  4. Laju reaksi kimia sangat bergantung pada suhu dan tekanan.
  5. Reaksi kimianya bisa dibalik.
  6. Reaksi kimia disertai dengan perubahan energi yang relatif kecil.

Reaksi nuklir

  1. Selama reaksi nuklir, inti atom mengalami perubahan dan, oleh karena itu, unsur-unsur baru terbentuk sebagai hasilnya.
  2. Reaktivitas suatu unsur terhadap reaksi nuklir praktis tidak bergantung pada bilangan oksidasi unsur tersebut. Misalnya, ion Ra atau Ra 2+ dalam Ka C 2 berperilaku serupa dalam reaksi nuklir.
  3. Dalam reaksi nuklir, isotop berperilaku sangat berbeda. Misalnya, U-235 melakukan fisi dengan tenang dan mudah, namun U-238 tidak.
  4. Laju reaksi nuklir tidak bergantung pada suhu dan tekanan.
  5. Reaksi nuklir tidak dapat dibatalkan.
  6. Reaksi nuklir disertai dengan perubahan energi yang besar.

Perbedaan antara energi kimia dan nuklir

  • Energi potensial yang dapat diubah menjadi bentuk lain, terutama panas dan cahaya, ketika ikatan terbentuk.
  • Semakin kuat ikatannya, semakin besar energi kimia yang diubah.

  • Energi nuklir tidak melibatkan pembentukan ikatan kimia (yang disebabkan oleh interaksi elektron)
  • Dapat diubah menjadi bentuk lain bila terjadi perubahan pada inti atom.

Perubahan nuklir terjadi di ketiga proses utama:

  1. Fisi nuklir
  2. Penggabungan dua inti membentuk inti baru.
  3. Pelepasan radiasi elektromagnetik berenergi tinggi (radiasi gamma), menciptakan versi inti yang lebih stabil.

Perbandingan konversi energi

Jumlah energi kimia yang dilepaskan (atau diubah) dalam ledakan kimia adalah:

  • 5kJ untuk setiap gram TNT
  • Jumlah energi nuklir dalam bom atom yang dilepaskan: 100 juta kJ untuk setiap gram uranium atau plutonium

Salah satu perbedaan utama antara reaksi nuklir dan kimia berkaitan dengan bagaimana suatu reaksi terjadi dalam suatu atom. Meskipun reaksi nuklir terjadi di dalam inti atom, elektron dalam atom bertanggung jawab atas reaksi kimia yang terjadi.

Reaksi kimia meliputi:

  • Transfer
  • Kerugian
  • Memperoleh
  • Pembagian elektron

Menurut teori atom, materi dijelaskan melalui penataan ulang menghasilkan molekul baru. Zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia dan proporsi pembentukannya dinyatakan dalam persamaan kimia yang sesuai, yang menjadi dasar untuk melakukan berbagai jenis perhitungan kimia.

Reaksi nuklir bertanggung jawab atas peluruhan inti dan tidak ada hubungannya dengan elektron. Ketika sebuah inti meluruh, ia dapat berpindah ke atom lain karena hilangnya neutron atau proton. Dalam reaksi nuklir, proton dan neutron berinteraksi di dalam inti. Dalam reaksi kimia, elektron bereaksi di luar inti.

Hasil reaksi nuklir dapat disebut fisi atau fusi apa pun. Unsur baru terbentuk karena aksi proton atau neutron. Akibat reaksi kimia, suatu zat berubah menjadi satu atau lebih zat karena aksi elektron. Unsur baru terbentuk karena aksi proton atau neutron.

Ketika membandingkan energi, reaksi kimia hanya melibatkan perubahan energi yang rendah, sedangkan reaksi nuklir memiliki perubahan energi yang sangat tinggi. Dalam reaksi nuklir, perubahan energi sebesar 10^8 kJ. Ini adalah 10 - 10^3 kJ/mol dalam reaksi kimia.

Meskipun beberapa unsur diubah menjadi unsur lain dalam nuklir, jumlah atom dalam kimia tetap tidak berubah. Dalam reaksi nuklir, isotop bereaksi berbeda. Namun akibat reaksi kimia, isotop juga ikut bereaksi.

Meskipun reaksi nuklir tidak bergantung pada senyawa kimia, namun reaksi kimia sangat bergantung pada senyawa kimia.

Melanjutkan

    Reaksi nuklir terjadi di dalam inti atom, elektron dalam atom bertanggung jawab atas senyawa kimia.
  1. Reaksi kimia melibatkan transfer, kehilangan, perolehan, dan pembagian elektron tanpa melibatkan inti dalam prosesnya. Reaksi nuklir melibatkan peluruhan inti dan tidak ada hubungannya dengan elektron.
  2. Dalam reaksi nuklir, proton dan neutron bereaksi di dalam inti; dalam reaksi kimia, elektron berinteraksi di luar inti.
  3. Jika membandingkan energi, reaksi kimia hanya menggunakan perubahan energi yang rendah, sedangkan reaksi nuklir memiliki perubahan energi yang sangat tinggi.

Untuk menjawab pertanyaan ini secara akurat, Anda harus mendalami secara serius cabang pengetahuan manusia seperti fisika nuklir - dan memahami reaksi nuklir/termonuklir.

Isotop

Dari pelajaran kimia umum, kita ingat bahwa materi di sekitar kita terdiri dari atom-atom yang berbeda “jenis”, dan “jenis” mereka menentukan dengan tepat bagaimana mereka akan berperilaku dalam reaksi kimia. Fisika menambahkan bahwa hal ini terjadi karena struktur inti atom yang halus: di dalam inti terdapat proton dan neutron yang membentuknya - dan elektron terus-menerus “bergegas” dalam “orbit”. Proton memberikan muatan positif pada inti, dan elektron memberikan muatan negatif, sebagai kompensasinya, itulah sebabnya atom biasanya netral secara listrik.

Dari sudut pandang kimia, “fungsi” neutron adalah untuk “mencairkan” keseragaman inti dari “tipe” yang sama dengan inti dengan massa yang sedikit berbeda, karena hanya muatan inti yang akan mempengaruhi sifat kimianya (melalui jumlah elektron yang memungkinkan suatu atom membentuk ikatan kimia dengan atom lain). Dari sudut pandang fisika, neutron (seperti proton) berpartisipasi dalam pelestarian inti atom karena gaya nuklir khusus dan sangat kuat - jika tidak, inti atom akan langsung terbang terpisah karena tolakan Coulomb dari proton yang bermuatan serupa. Neutronlah yang memungkinkan adanya isotop: inti dengan muatan yang identik (yaitu, sifat kimianya identik), tetapi pada saat yang sama massanya berbeda.

Penting untuk diingat bahwa tidak mungkin membuat inti dari proton/neutron dengan cara yang sewenang-wenang: ada kombinasi “ajaib” mereka (pada kenyataannya, tidak ada keajaiban di sini, fisikawan baru saja sepakat untuk menyebut kumpulan neutron/proton yang sangat menguntungkan secara energetik) dengan cara itu), yang sangat stabil - tetapi “berangkat” Dari mereka, Anda bisa mendapatkan inti radioaktif yang “hancur” dengan sendirinya (semakin jauh mereka dari kombinasi “ajaib”, semakin besar kemungkinan mereka meluruh seiring waktu ).

Nukleosintesis

Sedikit lebih tinggi ternyata menurut aturan tertentu adalah mungkin untuk “membangun” inti atom, menciptakan inti atom yang semakin berat dari proton/neutron. Kehalusannya adalah bahwa proses ini menguntungkan secara energetik (yaitu, berlangsung dengan pelepasan energi) hanya sampai batas tertentu, setelah itu perlu mengeluarkan lebih banyak energi untuk menciptakan inti yang semakin berat daripada yang dilepaskan selama sintesisnya, dan mereka sendiri menjadi sangat tidak stabil. Di alam, proses ini (nukleosintesis) terjadi pada bintang, di mana tekanan dan suhu yang sangat besar “memadatkan” inti-inti tersebut begitu erat sehingga beberapa di antaranya bergabung, membentuk inti yang lebih berat dan melepaskan energi yang membuat bintang bersinar.

“Batas efisiensi” konvensional melewati sintesis inti besi: sintesis inti yang lebih berat memakan energi dan besi pada akhirnya “membunuh” bintang, dan inti yang lebih berat terbentuk dalam jumlah sedikit karena penangkapan proton/neutron, atau secara massal pada saat matinya sebuah bintang dalam bentuk ledakan supernova yang dahsyat, ketika fluks radiasi mencapai nilai yang benar-benar mengerikan (pada saat ledakan, supernova pada umumnya memancarkan energi cahaya yang sama banyaknya dengan Matahari kita. selama sekitar satu miliar tahun keberadaannya!)

Reaksi nuklir/termonuklir

Jadi, sekarang kita dapat memberikan definisi yang diperlukan:

Reaksi termonuklir (juga dikenal sebagai reaksi fusi atau dalam bahasa Inggris fusi nuklir) adalah jenis reaksi nuklir di mana inti atom yang lebih ringan, karena energi gerak kinetiknya (panas), bergabung menjadi inti atom yang lebih berat.

Reaksi fisi nuklir (juga dikenal sebagai reaksi peluruhan atau dalam bahasa Inggris fisi nuklir) adalah jenis reaksi nuklir di mana inti atom secara spontan atau di bawah pengaruh partikel “luar” hancur menjadi fragmen (biasanya dua atau tiga partikel atau inti yang lebih ringan).

Pada prinsipnya, dalam kedua jenis reaksi, energi dilepaskan: dalam kasus pertama, karena manfaat energi langsung dari proses tersebut, dan yang kedua, energi yang dihabiskan selama “kematian” bintang untuk kemunculan atom. lebih berat dari besi yang dilepaskan.

Perbedaan mendasar antara bom nuklir dan termonuklir

Bom nuklir (atom) biasanya disebut alat peledak di mana sebagian besar energi yang dilepaskan selama ledakan dilepaskan karena reaksi fisi nuklir, dan bom hidrogen (termonuklir) adalah bom yang sebagian besar energinya dihasilkan. melalui reaksi fusi termonuklir. Bom atom sinonim dengan bom nuklir, bom hidrogen sinonim dengan bom termonuklir.

Seperti diketahui, mesin utama kemajuan peradaban manusia adalah perang. Dan banyak “elang” yang membenarkan pemusnahan massal jenis mereka sendiri justru dengan alasan ini. Masalah ini selalu menjadi kontroversi, dan munculnya senjata nuklir mengubah tanda plus menjadi tanda minus. Memang benar, mengapa kita membutuhkan kemajuan yang pada akhirnya akan menghancurkan kita? Terlebih lagi, bahkan dalam kasus bunuh diri ini, pria tersebut menunjukkan energi dan kecerdikannya yang khas. Dia tidak hanya menemukan senjata pemusnah massal (bom atom) - dia terus menyempurnakannya agar dapat bunuh diri dengan cepat, efisien dan andal. Contoh dari aktivitas aktif tersebut adalah lompatan yang sangat cepat ke tahap berikutnya dalam pengembangan teknologi militer atom - penciptaan senjata termonuklir (bom hidrogen). Namun mari kita kesampingkan aspek moral dari kecenderungan bunuh diri ini dan beralih ke pertanyaan yang diajukan dalam judul artikel - apa perbedaan antara bom atom dan bom hidrogen?

Sedikit sejarah

Di sana, di luar lautan

Seperti yang Anda ketahui, orang Amerika adalah orang yang paling giat di dunia. Mereka memiliki bakat yang besar terhadap segala sesuatu yang baru. Oleh karena itu, tidak heran jika bom atom pertama kali muncul di belahan dunia ini. Mari kita beri sedikit latar belakang sejarah.

  • Tahap pertama dalam pembuatan bom atom dapat dianggap sebagai eksperimen dua ilmuwan Jerman O. Hahn dan F. Strassmann untuk membagi atom uranium menjadi dua bagian. Bisa dikatakan, langkah yang masih belum disadari ini diambil pada tahun 1938.
  • Peraih Nobel Perancis F. Joliot-Curie membuktikan pada tahun 1939 bahwa fisi atom menyebabkan reaksi berantai yang disertai dengan pelepasan energi yang kuat.
  • Jenius fisika teoretis A. Einstein membubuhkan tanda tangannya pada sebuah surat (pada tahun 1939) yang ditujukan kepada Presiden Amerika Serikat, yang diprakarsai oleh fisikawan nuklir lainnya L. Szilard. Akibatnya, bahkan sebelum pecahnya Perang Dunia II, Amerika Serikat memutuskan untuk mulai mengembangkan senjata atom.
  • Uji coba pertama senjata baru tersebut dilakukan pada 16 Juli 1945 di bagian utara New Mexico.
  • Kurang dari sebulan kemudian, dua bom atom dijatuhkan di kota Hiroshima dan Nagasaki di Jepang (6 dan 9 Agustus 1945). Umat ​​​​manusia telah memasuki era baru – sekarang ia mampu menghancurkan dirinya sendiri dalam beberapa jam.

Amerika benar-benar mengalami euforia akibat kehancuran total dan kilat di kota-kota yang damai. Para ahli teori staf Angkatan Bersenjata AS segera mulai menyusun rencana besar yang terdiri dari penghapusan total 1/6 dunia - Uni Soviet - dari muka bumi.

Tertangkap dan menyusul

Uni Soviet juga tidak tinggal diam. Benar, ada beberapa kelambanan yang disebabkan oleh penyelesaian masalah yang lebih mendesak - Perang Dunia Kedua sedang berlangsung, yang beban utamanya ada di negara Soviet. Namun, orang Amerika tidak lama mengenakan seragam kuning sang pemimpin. Sudah pada tanggal 29 Agustus 1949, di lokasi uji coba dekat kota Semipalatinsk, muatan atom gaya Soviet diuji untuk pertama kalinya, dibuat pada waktu yang tepat oleh ilmuwan nuklir Rusia di bawah kepemimpinan Akademisi Kurchatov.

Dan sementara para "elang" Pentagon yang frustrasi sedang merevisi rencana ambisius mereka untuk menghancurkan "benteng revolusi dunia", Kremlin melancarkan serangan pendahuluan - pada tahun 1953, pada tanggal 12 Agustus, uji coba senjata nuklir jenis baru dilakukan. keluar. Di sana, di kawasan Semipalatinsk, bom hidrogen pertama di dunia, dengan nama sandi “Produk RDS-6s”, diledakkan. Peristiwa ini menyebabkan histeria dan kepanikan yang nyata tidak hanya di Capitol Hill, tetapi juga di seluruh 50 negara bagian “benteng demokrasi dunia”. Mengapa? Apa bedanya bom atom dengan bom hidrogen yang membuat negara adidaya dunia ngeri? Kami akan segera menjawabnya. Bom hidrogen jauh lebih kuat dibandingkan bom atom. Selain itu, biayanya jauh lebih murah dibandingkan sampel atom yang setara. Mari kita lihat perbedaan-perbedaan ini secara lebih rinci.

Apa itu bom atom?

Prinsip pengoperasian bom atom didasarkan pada penggunaan energi yang dihasilkan dari peningkatan reaksi berantai yang disebabkan oleh fisi (pemisahan) inti berat plutonium atau uranium-235 yang selanjutnya membentuk inti yang lebih ringan.

Prosesnya sendiri disebut fase tunggal, dan berlangsung sebagai berikut:

  • Setelah muatan meledak, zat di dalam bom (isotop uranium atau plutonium) memasuki tahap peluruhan dan mulai menangkap neutron.
  • Proses pembusukan semakin berkembang seperti longsoran salju. Pemisahan satu atom menyebabkan peluruhan beberapa atom. Reaksi berantai terjadi, menyebabkan kehancuran semua atom di dalam bom.
  • Reaksi nuklir dimulai. Seluruh muatan bom berubah menjadi satu kesatuan, dan massanya melewati titik kritisnya. Terlebih lagi, semua bacchanalia ini tidak berlangsung lama dan disertai dengan pelepasan energi dalam jumlah besar secara instan, yang pada akhirnya berujung pada ledakan dahsyat.

Omong-omong, fitur muatan atom satu fase ini - dengan cepat memperoleh massa kritis - tidak memungkinkan peningkatan kekuatan amunisi jenis ini tanpa batas. Muatan tersebut dapat mempunyai kekuatan ratusan kiloton, namun semakin mendekati tingkat megaton, semakin kurang efektif. Ia tidak akan punya waktu untuk terpecah sepenuhnya: ledakan akan terjadi dan sebagian muatan akan tetap tidak terpakai - ia akan tersebar oleh ledakan. Masalah ini diselesaikan dengan senjata atom jenis berikutnya - bom hidrogen, yang juga disebut bom termonuklir.

Apa itu bom hidrogen?

Dalam bom hidrogen, terjadi proses pelepasan energi yang sedikit berbeda. Hal ini didasarkan pada pengerjaan dengan isotop hidrogen - deuterium (hidrogen berat) dan tritium. Prosesnya sendiri dibagi menjadi dua bagian atau disebut dua fase.

  • Fase pertama adalah ketika pemasok energi utama adalah reaksi fisi inti litium deuterida berat menjadi helium dan tritium.
  • Fase kedua - fusi termonuklir berbasis helium dan tritium diluncurkan, yang menyebabkan pemanasan instan di dalam hulu ledak dan, sebagai akibatnya, menyebabkan ledakan dahsyat.

Berkat sistem dua fase, muatan termonuklir dapat memiliki kekuatan berapa pun.

Catatan. Deskripsi proses yang terjadi pada bom atom dan hidrogen masih jauh dari lengkap dan paling primitif. Hal ini diberikan hanya untuk memberikan pemahaman umum mengenai perbedaan kedua senjata ini.

Perbandingan

Apa intinya?

Setiap anak sekolah tahu tentang faktor-faktor yang merusak ledakan atom:

  • radiasi cahaya;
  • gelombang kejut;
  • pulsa elektromagnetik (EMP);
  • radiasi tembus;
  • kontaminasi radioaktif.

Hal yang sama dapat dikatakan tentang ledakan termonuklir. Tetapi!!! Kekuatan dan konsekuensi ledakan termonuklir jauh lebih kuat daripada ledakan atom. Mari kita berikan dua contoh terkenal.

“Baby”: humor hitam atau sinisme Paman Sam?

Bom atom (dengan nama sandi “Little Boy”) yang dijatuhkan di Hiroshima oleh Amerika masih dianggap sebagai “patokan” muatan atom. Kekuatannya kira-kira 13 hingga 18 kiloton, dan ledakannya ideal dalam segala hal. Belakangan, muatan yang lebih kuat diuji lebih dari satu kali, tetapi tidak banyak (20-23 kiloton). Namun, mereka menunjukkan hasil yang sedikit lebih tinggi dari pencapaian “Kid”, dan kemudian berhenti sama sekali. “Saudara hidrogen” yang lebih murah dan lebih kuat telah muncul, dan tidak ada lagi gunanya meningkatkan muatan atom. Inilah yang terjadi “di pintu keluar” setelah ledakan “Malysh”:

  • Jamur nuklir mencapai ketinggian 12 km, diameter “tutup” sekitar 5 km.
  • Pelepasan energi seketika selama reaksi nuklir menyebabkan suhu di episentrum ledakan sebesar 4000 °C.
  • Bola api: diameter sekitar 300 meter.
  • Gelombang kejutnya merobohkan kaca pada jarak hingga 19 km, dan terasa lebih jauh.
  • Sekitar 140 ribu orang tewas sekaligus.

Ratu dari segala ratu

Konsekuensi dari ledakan bom hidrogen paling kuat yang diuji hingga saat ini, yang disebut Bom Tsar (nama kode AN602), melebihi gabungan semua ledakan muatan atom sebelumnya (bukan ledakan termonuklir). Bom itu buatan Soviet, dengan hasil 50 megaton. Pengujiannya dilakukan pada tanggal 30 Oktober 1961 di wilayah Novaya Zemlya.

  • Jamur nuklir tumbuh setinggi 67 km dan diameter “tutup” atasnya kira-kira 95 km.
  • Radiasi cahayanya mencapai jarak hingga 100 km sehingga menyebabkan luka bakar tingkat tiga.
  • Bola api, atau bola, tumbuh hingga 4,6 km (radius).
  • Gelombang suara terekam pada jarak 800 km.
  • Gelombang seismik mengelilingi planet ini sebanyak tiga kali.
  • Gelombang kejutnya terasa hingga jarak 1000 km.
  • Pulsa elektromagnetik menimbulkan interferensi kuat selama 40 menit beberapa ratus kilometer dari pusat ledakan.

Kita hanya bisa membayangkan apa yang akan terjadi pada Hiroshima jika monster seperti itu dijatuhkan di atasnya. Kemungkinan besar, bukan hanya kotanya yang akan hilang, tapi juga Negeri Matahari Terbit itu sendiri. Nah, sekarang mari kita bawa semua yang telah kita katakan ke dalam penyebut yang sama, yaitu kita akan membuat tabel perbandingan.

Meja

Bom atom Bom hidrogen
Prinsip pengoperasian bom ini didasarkan pada fisi inti uranium dan plutonium, yang menyebabkan reaksi berantai progresif, yang mengakibatkan pelepasan energi yang kuat yang menyebabkan ledakan. Proses ini disebut fase tunggal, atau satu tahapReaksi nuklir mengikuti skema dua tahap (dua fase) dan didasarkan pada isotop hidrogen. Pertama, terjadi fisi inti litium deuterida berat, kemudian, tanpa menunggu akhir fisi, fusi termonuklir dimulai dengan partisipasi unsur-unsur yang dihasilkan. Kedua proses tersebut disertai dengan pelepasan energi yang sangat besar dan akhirnya berakhir dengan ledakan
Karena alasan fisik tertentu (lihat di atas), kekuatan maksimum muatan atom berfluktuasi dalam 1 megatonKekuatan muatan termonuklir hampir tidak terbatas. Semakin banyak sumber material, semakin kuat ledakannya
Proses pembuatan muatan atom cukup rumit dan mahal.Bom hidrogen lebih mudah dibuat dan lebih murah

Jadi, kami menemukan perbedaan antara bom atom dan bom hidrogen. Sayangnya, sedikit analisis kami hanya mengkonfirmasi tesis yang diungkapkan di awal artikel: kemajuan yang terkait dengan perang mengambil jalur yang membawa bencana. Kemanusiaan telah berada di ambang kehancuran diri. Yang tersisa hanyalah menekan tombol. Tapi jangan akhiri artikel ini dengan catatan tragis. Kami sangat berharap bahwa akal dan naluri mempertahankan diri pada akhirnya akan menang dan masa depan yang damai menanti kami.

Ledakan itu terjadi pada tahun 1961. Dalam radius beberapa ratus kilometer dari lokasi pengujian, terjadi evakuasi orang secara tergesa-gesa, karena para ilmuwan menghitung bahwa semua rumah tanpa kecuali akan hancur. Tapi tidak ada yang mengharapkan efek seperti itu. Gelombang ledakan mengelilingi planet ini tiga kali. TPA tersebut tetap menjadi “batu tulis kosong”; semua bukit di atasnya lenyap. Bangunan berubah menjadi pasir dalam hitungan detik. Ledakan dahsyat terdengar dalam radius 800 kilometer.

Jika Anda berpikir bahwa hulu ledak atom adalah senjata paling mengerikan umat manusia, maka Anda belum mengetahui tentang bom hidrogen. Kami memutuskan untuk memperbaiki kekeliruan ini dan membicarakannya. Kami telah membicarakan dan.

Sedikit tentang terminologi dan prinsip kerja dalam gambar

Memahami seperti apa hulu ledak nuklir dan alasannya, perlu mempertimbangkan prinsip operasinya, berdasarkan reaksi fisi. Pertama, bom atom meledak. Cangkangnya mengandung isotop uranium dan plutonium. Mereka hancur menjadi partikel, menangkap neutron. Selanjutnya, satu atom dihancurkan dan fisi atom lainnya dimulai. Ini dilakukan dengan menggunakan proses berantai. Pada akhirnya, reaksi nuklir itu sendiri dimulai. Bagian-bagian bom menjadi satu kesatuan. Muatan mulai melebihi massa kritis. Dengan bantuan struktur seperti itu, energi dilepaskan dan terjadi ledakan.

Omong-omong, bom nuklir juga disebut bom atom. Dan hidrogen disebut termonuklir. Oleh karena itu, pertanyaan tentang perbedaan bom atom dengan bom nuklir pada dasarnya tidak benar. Itu hal yang sama. Perbedaan bom nuklir dan bom termonuklir bukan hanya pada namanya saja.

Reaksi termonuklir tidak didasarkan pada reaksi fisi, tetapi pada kompresi inti-inti berat. Hulu ledak nuklir adalah detonator atau sekering bom hidrogen. Dengan kata lain, bayangkan sebuah tong besar berisi air. Sebuah roket atom terbenam di dalamnya. Air adalah cairan yang berat. Di sini proton dengan suara digantikan dalam inti hidrogen oleh dua unsur - deuterium dan tritium:

  • Deuterium adalah satu proton dan satu neutron. Massanya dua kali lipat massa hidrogen;
  • Tritium terdiri dari satu proton dan dua neutron. Mereka tiga kali lebih berat dari hidrogen.

Tes bom termonuklir

, Berakhirnya Perang Dunia II, perlombaan dimulai antara Amerika dan Uni Soviet dan masyarakat dunia menyadari bahwa bom nuklir atau hidrogen lebih kuat. Kekuatan destruktif senjata atom mulai menarik perhatian masing-masing pihak. Amerika Serikat adalah negara pertama yang membuat dan menguji bom nuklir. Namun segera menjadi jelas bahwa ukurannya tidak mungkin besar. Oleh karena itu, diputuskan untuk mencoba membuat hulu ledak termonuklir. Di sini sekali lagi Amerika berhasil. Soviet memutuskan untuk tidak kalah dalam perlombaan dan menguji rudal kompak namun kuat yang dapat diangkut bahkan dengan pesawat Tu-16 biasa. Kemudian semua orang memahami perbedaan antara bom nuklir dan bom hidrogen.

Misalnya, hulu ledak termonuklir Amerika pertama setinggi rumah tiga lantai. Itu tidak dapat dikirimkan dengan transportasi kecil. Namun kemudian, sesuai dengan perkembangan Uni Soviet, ukurannya dikurangi. Jika kita analisa, kita dapat menyimpulkan bahwa kehancuran yang mengerikan ini tidaklah terlalu besar. Jika setara dengan TNT, kekuatan tumbukannya hanya beberapa puluh kiloton. Oleh karena itu, bangunan-bangunan hancur hanya di dua kota, dan suara bom nuklir terdengar di seluruh negeri. Jika itu adalah roket hidrogen, seluruh Jepang akan hancur total hanya dengan satu hulu ledak.

Bom nuklir dengan muatan yang terlalu besar dapat meledak secara tidak sengaja. Reaksi berantai akan dimulai dan ledakan akan terjadi. Mengingat perbedaan antara bom atom nuklir dan bom hidrogen, hal ini perlu diperhatikan. Bagaimanapun, hulu ledak termonuklir dapat dibuat dengan kekuatan apa pun tanpa takut akan ledakan spontan.

Hal ini menarik minat Khrushchev, yang memerintahkan pembuatan hulu ledak hidrogen paling kuat di dunia dan dengan demikian semakin dekat untuk memenangkan perlombaan. Baginya, 100 megaton sudah optimal. Ilmuwan Soviet bekerja keras dan berhasil menginvestasikan 50 megaton. Tes dimulai di pulau Novaya Zemlya, di mana terdapat tempat pelatihan militer. Hingga saat ini, Tsar Bomba disebut sebagai bom terbesar yang meledak di planet ini.

Ledakan itu terjadi pada tahun 1961. Dalam radius beberapa ratus kilometer dari lokasi pengujian, terjadi evakuasi orang secara tergesa-gesa, karena para ilmuwan menghitung bahwa semua rumah tanpa kecuali akan hancur. Tapi tidak ada yang mengharapkan efek seperti itu. Gelombang ledakan mengelilingi planet ini tiga kali. TPA tersebut tetap menjadi “batu tulis kosong”; semua bukit di atasnya lenyap. Bangunan berubah menjadi pasir dalam hitungan detik. Ledakan dahsyat terdengar dalam radius 800 kilometer. Bola api dari penggunaan hulu ledak seperti bom nuklir rahasia penghancur universal di Jepang hanya terlihat di kota-kota. Tapi dari roket hidrogen diameternya naik 5 kilometer. Jamur debu, radiasi dan jelaga tumbuh sejauh 67 kilometer. Menurut para ilmuwan, tutupnya berdiameter seratus kilometer. Bayangkan saja apa jadinya jika ledakan terjadi di dalam batas kota.

Bahaya modern dari penggunaan bom hidrogen

Kita telah memeriksa perbedaan antara bom atom dan bom termonuklir. Sekarang bayangkan apa akibat dari ledakan tersebut jika bom nuklir yang dijatuhkan di Hiroshima dan Nagasaki adalah bom hidrogen dengan tematik yang setara. Tidak akan ada jejak yang tersisa dari Jepang.

Berdasarkan hasil pengujian, para ilmuwan menyimpulkan akibat dari bom termonuklir. Beberapa orang berpendapat bahwa hulu ledak hidrogen lebih bersih, artinya hulu ledak tersebut sebenarnya tidak mengandung radioaktif. Hal ini disebabkan karena masyarakat sering mendengar nama “air” dan meremehkan dampak buruknya terhadap lingkungan.

Seperti yang telah kita ketahui, hulu ledak hidrogen didasarkan pada sejumlah besar zat radioaktif. Dimungkinkan untuk membuat roket tanpa muatan uranium, tetapi sejauh ini hal tersebut belum digunakan dalam praktik. Prosesnya sendiri akan sangat rumit dan mahal. Oleh karena itu, reaksi fusi diencerkan dengan uranium dan diperoleh daya ledak yang sangat besar. Dampak radioaktif yang jatuh pada target penurunan meningkat sebesar 1000%. Hal ini akan membahayakan kesehatan bahkan mereka yang berada puluhan ribu kilometer dari pusat gempa. Saat diledakkan, bola api besar tercipta. Segala sesuatu yang berada dalam radius aksinya akan dihancurkan. Bumi yang hangus mungkin tidak dapat dihuni selama beberapa dekade. Sama sekali tidak ada yang bisa tumbuh di wilayah yang luas. Dan mengetahui kekuatan muatannya, dengan menggunakan rumus tertentu, Anda dapat menghitung luas area yang secara teoritis terkontaminasi.

Juga layak disebutkan tentang efek seperti musim dingin nuklir. Konsep ini bahkan lebih mengerikan dari kehancuran kota dan ratusan ribu nyawa manusia. Bukan hanya tempat pembuangan sampah saja yang akan hancur, tapi seluruh dunia. Pada awalnya, hanya satu wilayah yang akan kehilangan status layak huni. Namun zat radioaktif akan terlepas ke atmosfer sehingga mengurangi kecerahan matahari. Ini semua akan bercampur dengan debu, asap, jelaga dan menciptakan selubung. Ini akan menyebar ke seluruh planet ini. Tanaman di ladang akan hancur selama beberapa dekade mendatang. Dampaknya akan memicu kelaparan di Bumi. Populasinya akan segera berkurang beberapa kali lipat. Dan musim dingin nuklir terlihat lebih dari nyata. Memang dalam sejarah umat manusia, dan lebih khusus lagi, pada tahun 1816, kasus serupa diketahui setelah terjadi letusan gunung berapi yang dahsyat. Ada satu tahun tanpa musim panas di planet ini pada saat itu.

Orang-orang skeptis yang tidak percaya pada kebetulan seperti itu dapat diyakinkan oleh perhitungan para ilmuwan:

  1. Saat bumi menjadi lebih dingin satu derajat lagi, tak seorang pun akan menyadarinya. Namun hal ini akan mempengaruhi jumlah curah hujan.
  2. Di musim gugur akan ada suhu dingin sebesar 4 derajat. Karena kurangnya curah hujan, kegagalan panen mungkin terjadi. Badai akan dimulai bahkan di tempat-tempat yang belum pernah ada sebelumnya.
  3. Ketika suhu turun beberapa derajat lagi, planet ini akan mengalami tahun pertama tanpa musim panas.
  4. Ini akan diikuti oleh Zaman Es Kecil. Suhu turun 40 derajat. Bahkan dalam waktu singkat akan berdampak buruk bagi planet ini. Di Bumi akan terjadi kegagalan panen dan kepunahan masyarakat yang tinggal di zona utara.
  5. Setelah itu akan terjadi zaman es. Pemantulan sinar matahari akan terjadi tanpa sampai ke permukaan bumi. Karena itu, suhu udara akan mencapai tingkat kritis. Tanaman dan pepohonan akan berhenti tumbuh di planet ini, dan air akan membeku. Hal ini akan menyebabkan kepunahan sebagian besar populasi.
  6. Mereka yang selamat tidak akan selamat dari periode terakhir - cuaca dingin yang tidak dapat diubah. Pilihan ini sangat menyedihkan. Ini akan menjadi akhir nyata umat manusia. Bumi akan berubah menjadi planet baru yang tidak layak huni manusia.

Sekarang tentang bahaya lainnya. Segera setelah Rusia dan Amerika Serikat keluar dari tahap Perang Dingin, ancaman baru muncul. Jika Anda pernah mendengar tentang siapa Kim Jong Il, Anda pasti paham bahwa dia tidak akan berhenti sampai di situ. Pencinta rudal, tiran, dan penguasa Korea Utara yang digabungkan menjadi satu dapat dengan mudah memicu konflik nuklir. Dia terus-menerus berbicara tentang bom hidrogen dan mencatat bahwa negaranya sudah memiliki hulu ledak. Untungnya, belum ada yang melihatnya secara langsung. Rusia, Amerika, serta tetangga terdekatnya - Korea Selatan dan Jepang, sangat prihatin bahkan dengan pernyataan hipotetis semacam itu. Oleh karena itu, kami berharap perkembangan dan teknologi Korea Utara tidak akan berada pada tingkat yang cukup dalam jangka waktu lama untuk menghancurkan seluruh dunia.

Untuk referensi. Di dasar lautan terdapat puluhan bom yang hilang selama pengangkutan. Dan di Chernobyl, yang tidak jauh dari kita, masih tersimpan cadangan uranium yang sangat besar.

Perlu dipertimbangkan apakah konsekuensi seperti itu dapat dibiarkan demi pengujian bom hidrogen. Dan jika konflik global terjadi antara negara-negara yang memiliki senjata-senjata ini, maka tidak akan ada lagi negara, tidak ada orang, atau apa pun yang tersisa di planet ini, maka Bumi akan berubah menjadi lembaran kosong. Dan jika kita mempertimbangkan perbedaan bom nuklir dengan bom termonuklir, poin utamanya adalah jumlah kehancuran, serta dampak selanjutnya.

Sekarang kesimpulan kecil. Kami menemukan bahwa bom nuklir dan bom atom adalah satu dan sama. Ini juga merupakan dasar untuk hulu ledak termonuklir. Tetapi tidak disarankan menggunakan salah satu atau yang lain, bahkan untuk pengujian. Suara ledakan dan apa yang terjadi setelahnya bukanlah hal yang terburuk. Hal ini mengancam musim dingin nuklir, kematian ratusan ribu penduduk sekaligus dan berbagai konsekuensi bagi umat manusia. Meskipun terdapat perbedaan antara muatan bom atom dan bom nuklir, namun dampak keduanya bersifat merusak bagi semua makhluk hidup.

Menurut laporan berita, Korea Utara mengancam akan melakukan uji coba bom hidrogen di atas Samudera Pasifik. Sebagai tanggapan, Presiden Trump menjatuhkan sanksi baru terhadap individu, perusahaan, dan bank yang melakukan bisnis dengan negara tersebut.

“Saya pikir ini bisa menjadi uji coba bom hidrogen pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya, mungkin di kawasan Pasifik,” kata Menteri Luar Negeri Korea Utara Ri Yong Ho minggu ini dalam pertemuan di Majelis Umum PBB di New York. Rhee menambahkan bahwa “itu tergantung pada pemimpin kita.”

Bom atom dan hidrogen: perbedaan

Bom hidrogen atau bom termonuklir lebih kuat dibandingkan bom atom atau fisi. Perbedaan antara bom hidrogen dan bom atom dimulai pada tingkat atom.

Bom atom, seperti yang digunakan untuk menghancurkan kota Nagasaki dan Hiroshima di Jepang selama Perang Dunia II, bekerja dengan membelah inti atom. Ketika neutron, atau partikel netral, dalam sebuah inti terbelah, beberapa diantaranya memasuki inti atom tetangganya, sehingga memisahkannya juga. Hasilnya adalah reaksi berantai yang sangat eksplosif. Menurut Persatuan Ilmuwan, bom jatuh di Hiroshima dan Nagasaki dengan kekuatan 15 kiloton dan 20 kiloton.

Sebaliknya, uji coba pertama senjata termonuklir atau bom hidrogen di Amerika Serikat pada bulan November 1952 menghasilkan ledakan sekitar 10.000 kiloton TNT. Bom fusi dimulai dengan reaksi fisi yang sama dengan yang menggerakkan bom atom—tetapi sebagian besar uranium atau plutonium dalam bom atom sebenarnya tidak digunakan. Dalam bom termonuklir, langkah ekstra berarti lebih banyak daya ledak dari bom tersebut.

Pertama, ledakan yang mudah terbakar menekan bola plutonium-239, material yang kemudian akan mengalami fisi. Di dalam lubang plutonium-239 ini terdapat ruang gas hidrogen. Temperatur dan tekanan tinggi yang diciptakan oleh fisi plutonium-239 menyebabkan atom hidrogen menyatu. Proses fusi ini melepaskan neutron yang kembali menjadi plutonium-239, memecah lebih banyak atom dan meningkatkan reaksi berantai fisi.

Tonton videonya: Bom atom dan hidrogen, mana yang lebih kuat? Dan apa perbedaannya?

Uji coba nuklir

Pemerintah di seluruh dunia menggunakan sistem pemantauan global untuk mendeteksi uji coba nuklir sebagai bagian dari upaya menegakkan Perjanjian Pelarangan Uji Coba Nuklir Komprehensif tahun 1996. Terdapat 183 pihak dalam perjanjian ini, namun perjanjian ini tidak berlaku karena negara-negara utama, termasuk Amerika Serikat, belum meratifikasinya.

Sejak tahun 1996, Pakistan, India dan Korea Utara telah melakukan uji coba nuklir. Namun perjanjian tersebut memperkenalkan sistem pemantauan seismik yang dapat membedakan ledakan nuklir dan gempa bumi. Sistem pemantauan internasional juga mencakup stasiun yang mendeteksi infrasonik, suara yang frekuensinya terlalu rendah bagi telinga manusia untuk mendeteksi ledakan. Delapan puluh stasiun pemantauan radionuklida di seluruh dunia mengukur dampaknya, yang dapat membuktikan bahwa ledakan yang terdeteksi oleh sistem pemantauan lain sebenarnya adalah ledakan nuklir.