წყალბადის ბომბის მოწყობილობის მუშაობის პრინციპი. მე გადავრჩი H-ბომბის აფეთქებას

წყალბადის ბომბის შემუშავება გერმანიაში მეორე მსოფლიო ომის დროს დაიწყო. მაგრამ ექსპერიმენტები უშედეგოდ დასრულდა რაიხის დაცემის გამო. კვლევის პრაქტიკულ ფაზაში პირველები იყვნენ ამერიკელი ბირთვული ფიზიკოსები. 1952 წლის 1 ნოემბერს წყნარ ოკეანეში 10,4 მეგატონის სიძლიერის აფეთქება მოხდა.

1961 წლის 30 ოქტომბერს, შუადღემდე რამდენიმე წუთით ადრე, სეისმოლოგებმა მთელ მსოფლიოში დააფიქსირეს ძლიერი დარტყმის ტალღა, რომელმაც რამდენჯერმე შემოუარა დედამიწას. ასეთი საშინელი ბუმბული დატოვა გააქტიურებულმა წყალბადის ბომბმა. ასეთი ხმაურიანი აფეთქების ავტორები იყვნენ საბჭოთა ბირთვული ფიზიკოსები და სამხედროები. მსოფლიო შეშინებული იყო. ეს იყო დასავლეთისა და საბჭოთა კავშირის დაპირისპირების მორიგი რაუნდი. კაცობრიობა თავისი არსებობის გზაჯვარედინზე იდგა.

სსრკ-ში პირველი წყალბადის ბომბის შექმნის ისტორია

მსოფლიოს წამყვანი ძალების ფიზიკოსებმა იცოდნენ თერმობირთვული შერწყმის მოპოვების თეორია ჯერ კიდევ მეოცე საუკუნის 30-იან წლებში. თერმობირთვული კონცეფციის მკვრივი განვითარება დაეცა მეორე მსოფლიო ომის პერიოდს. გერმანია გახდა წამყვანი დეველოპერი. 1944 წლამდე გერმანელი მეცნიერები გულმოდგინედ მუშაობდნენ თერმობირთვული შერწყმის გააქტიურებაზე ბირთვული საწვავის დატკეპნით ჩვეულებრივი ასაფეთქებელი ნივთიერებების გამოყენებით. თუმცა, არასაკმარისი ტემპერატურისა და წნევის გამო ექსპერიმენტმა ვერ შეძლო წარმატებას მიაღწიოს. რაიხის დამარცხებამ ბოლო მოუღო თერმობირთვულ კვლევებს.

თუმცა, ომმა ხელი არ შეუშალა სსრკ-ს და აშშ-ს 40-იანი წლებიდან მსგავს მოვლენებში ჩართვისას, თუმცა არც ისე წარმატებით, როგორც გერმანელები. ტესტირების დროს ორივე ზესახელმწიფო მიუახლოვდა დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს. ამერიკელები პიონერები გახდნენ კვლევის პრაქტიკულ ფაზაში. აფეთქება მოხდა 1952 წლის 1 ნოემბერს წყნარ ოკეანეში, მარჯნის ატოლზე ენივეტოკი. ოპერაციამ მიიღო საიდუმლო სახელი აივი მაიკი.

სპეციალისტებმა 3 სართულიანი შენობა თხევადი დეიტერიუმით ამოტუმბეს. მუხტის ჯამური სიმძლავრე იყო 10,4 მეგატონა ტროტილი. აღმოჩნდა 1000-ჯერ უფრო ძლიერი ვიდრე ჰიროშიმაზე ჩამოგდებული ბომბი. აფეთქების შემდეგ, კუნძული ელუგელაბი, რომელიც მუხტის განთავსების ცენტრად იქცა, უკვალოდ გაქრა დედამიწის სახლიდან. მის ადგილას 1 მილის დიამეტრის კრატერი ჩამოყალიბდა.

დედამიწაზე ბირთვული იარაღის განვითარების მთელი ისტორიის განმავლობაში განხორციელდა 2000-ზე მეტი აფეთქება: მიწისზედა, მიწისქვეშა, საჰაერო და წყალქვეშა პოზიციებზე. ეკოსისტემა სერიოზულად დაზიანდა.

ოპერაციული პრინციპი

წყალბადის ბომბის დიზაინი ეფუძნება სინათლის ბირთვების თერმობირთვული შერწყმის რეაქციის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გამოყენებას. მსგავსი პროცესი ხდება ვარსკვლავის შიგნით, სადაც ულტრამაღალი ტემპერატურის ზემოქმედება გიგანტურ წნევასთან ერთად წყალბადის ბირთვების შეჯახებას იწვევს. გასასვლელში წარმოიქმნება შეწონილი ჰელიუმის ბირთვები. ამ პროცესში წყალბადის მასის ნაწილი გარდაიქმნება განსაკუთრებული სიმტკიცის ენერგიად. ამიტომ ვარსკვლავები ენერგიის მუდმივი წყაროა.

ფიზიკოსებმა მიიღეს დაშლის სქემა, შეცვალეს წყალბადის იზოტოპები ისეთი ელემენტებით, როგორიცაა დეიტერიუმი და ტრიტიუმი. თუმცა, პროდუქტს მაინც მიენიჭა სახელწოდება წყალბადის ბომბი, ძირითადი დიზაინის საფუძველზე. ადრეულ დიზაინში ასევე გამოიყენებოდა თხევადი წყალბადის იზოტოპები. მაგრამ მოგვიანებით, ლითიუმ-6-ის მყარი დეიტერიუმი გახდა მთავარი კომპონენტი.

ლითიუმ-6 დეიტერიუმი უკვე შეიცავს ტრიტიუმს. მაგრამ იმისათვის, რომ ხაზი გავუსვა მას, თქვენ უნდა შექმნათ პიკური ტემპერატურა და უზარმაზარი წნევა. ამისათვის აგებულია ურანი-238 და პოლისტიროლის გარსი თერმობირთვული საწვავისთვის. იქვე დამონტაჟებულია მცირე ზომის ბირთვული იარაღი, რომლის სიმძლავრე რამდენიმე კილოტონაა. ის ემსახურება როგორც გამომწვევი.

როდესაც მუხტი აფეთქდება, ურანის გარსი გადადის პლაზმურ მდგომარეობაში, ქმნის პიკს ტემპერატურასა და უზარმაზარ წნევას. ამ პროცესში პლუტონიუმის ნეიტრონები შედიან კონტაქტში ლითიუმ-6-თან, რაც ტრიტიუმის გამოყოფის საშუალებას იძლევა. დეიტერიუმისა და ლითიუმის ბირთვები ურთიერთობენ და ქმნიან თერმობირთვულ აფეთქებას. ეს არის წყალბადის ბომბის პრინციპი.


რატომ წარმოიქმნება აფეთქება "სოკო"?

როდესაც თერმობირთვული მუხტი აფეთქდება, წარმოიქმნება ცხელი მანათობელი სფერული მასა, რომელიც უფრო ცნობილია როგორც ცეცხლოვანი. ფორმირებისას მასა ფართოვდება, გაცივდება და ზევით მიიწევს. გაციების პროცესში ცეცხლოვან ბურთში არსებული ორთქლები კონდენსირდება მყარი ნაწილაკების, ტენიანობის და მუხტის ელემენტების ღრუბელში.

იქმნება საჰაერო ყდა, რომელიც ნაგავსაყრელის ზედაპირიდან ამოიღებს მოძრავ ელემენტებს და გადააქვს ატმოსფეროში. გახურებული ღრუბელი ადის 10-15 კმ სიმაღლეზე, შემდეგ კლებულობს და იწყებს გავრცელებას ატმოსფეროს ზედაპირზე, იღებს სოკოს ფორმას.

პირველი ტესტები

სსრკ-ში ექსპერიმენტული თერმობირთვული აფეთქება პირველად განხორციელდა 1953 წლის 12 აგვისტოს. დილის 7:30 საათზე სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე ააფეთქეს RDS-6 წყალბადის ბომბი. აღსანიშნავია, რომ ეს იყო ატომური იარაღის მეოთხე ტესტირება საბჭოთა კავშირში, მაგრამ პირველი თერმობირთვული. ბომბის მასა იყო 7 ტონა. მას თავისუფლად შეეძლო ტუ-16 ბომბდამშენის ბომბის ყურეში მოთავსება. შედარებისთვის, ავიღოთ მაგალითი დასავლეთიდან: ამერიკული აივი მაიკის ბომბი იწონიდა 54 ტონას და მისთვის სახლის მსგავსი 3 სართულიანი შენობა ააგეს.

საბჭოთა მეცნიერები უფრო შორს წავიდნენ, ვიდრე ამერიკელები. ნგრევის სიძლიერის შესაფასებლად ადგილზე აშენდა ქალაქი საცხოვრებელი და ადმინისტრაციული შენობებისგან. მოთავსებულია სამხედრო აღჭურვილობის პერიმეტრის გარშემო თითოეული ტიპის ჯარები. მთლიანობაში 190 სხვადასხვა უძრავი და მოძრავი ნივთი მდებარეობდა დაზარალებულ ტერიტორიაზე. ამავდროულად, მეცნიერებმა მოამზადეს 500-ზე მეტი სახის ყველა სახის საზომი მოწყობილობა საცდელ ადგილზე და ჰაერში, დამკვირვებელ თვითმფრინავებზე. დამონტაჟდა კინოკამერები.

RDS-6 ბომბი დამონტაჟდა 40 მეტრიან რკინის კოშკზე დისტანციური აფეთქების შესაძლებლობით. საცდელი ადგილიდან ამოღებულ იქნა წარსული ტესტების ყველა კვალი, რადიაციული ნიადაგი და ა.შ. სადამკვირვებლო ბუნკერები გამაგრდა და კოშკის გვერდით, სულ რაღაც 5 მეტრში, აშენდა ძირითადი თავშესაფარი აღჭურვილობისთვის, რომელიც აღრიცხავს თერმობირთვულ რეაქციებსა და პროცესებს.

აფეთქება. დარტყმის ტალღამ გაანადგურა ყველაფერი, რაც საცდელ ადგილზე იყო დაყენებული 4 კილომეტრის რადიუსში. ასეთმა მუხტმა შეიძლება ადვილად გადააქციოს 30000-კაციანი ქალაქი მტვრად. ინსტრუმენტებმა აღნიშნეს საშინელი გარემოსდაცვითი შედეგები: თითქმის 82% სტრონციუმ-90 და დაახლოებით 75% ცეზიუმ-137. ეს არის რადიონუკლიდების მასშტაბური მაჩვენებლები.

აფეთქების სიმძლავრე შეფასდა 400 კილოტონად, რაც 20-ჯერ აღემატებოდა ამერიკელ კოლეგას აივი მაიკს. 2005 წელს ჩატარებული კვლევების თანახმად, 1 მილიონზე მეტმა ადამიანმა განიცადა ტესტები სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე. მაგრამ ეს მაჩვენებლები შეგნებულად არ არის შეფასებული. ძირითადი შედეგები ონკოლოგიაა.

ტესტირების შემდეგ, წყალბადის ბომბის შემქმნელს, ანდრეი სახაროვს მიენიჭა ფიზიკურ-მათემატიკური მეცნიერებათა აკადემიკოსის ხარისხი და სოციალისტური შრომის გმირის წოდება.


აფეთქება მშრალი ცხვირის ტესტის ადგილზე

რვა წლის შემდეგ, 1961 წლის 30 ოქტომბერს, სსრკ-მ ააფეთქა 58 მეგატონიანი Tsar Bomba AN602 ნოვაია ზემლიას არქიპელაგის თავზე 4 კმ სიმაღლეზე. ჭურვი ტუ-16A თვითმფრინავმა 10,5 კმ სიმაღლიდან პარაშუტით ჩამოაგდო. აფეთქების შემდეგ დარტყმის ტალღამ პლანეტას სამჯერ შემოუარა. ცეცხლოვანი ბურთის დიამეტრი 5 კმ-ს აღწევდა. სინათლის გამოსხივებას ჰქონდა დამრტყმელი ძალა 100 კმ-ის რადიუსში. ბირთვული სოკო გაიზარდა 70 კმ-ით. ხმაური 800 კმ-ზე გავრცელდა. აფეთქების სიმძლავრე 58,6 მეგატონს შეადგენდა.

მეცნიერებმა აღიარეს, რომ ფიქრობდნენ, რომ ატმოსფერო იწვა და ჟანგბადი იწვა და ეს ნიშნავს დედამიწაზე მთელი სიცოცხლის დასასრულს. მაგრამ შიშები უსაფუძვლო აღმოჩნდა. შემდგომში დადასტურდა, რომ თერმობირთვული დეტონაციის ჯაჭვური რეაქცია არ ემუქრება ატმოსფეროს.

AN602 კორპუსი გათვლილი იყო 100 მეგატონაზე. მოგვიანებით ნიკიტა ხრუშჩოვმა იხუმრა, რომ გადასახადის მოცულობა შემცირდა „მოსკოვის ყველა ფანჯრის გატეხვის“ შიშის გამო. იარაღი სამსახურში არ შედიოდა, მაგრამ ისეთი პოლიტიკური კოზირი იყო, რომლის დაფარვა მაშინ შეუძლებელი იყო. სსრკ-მ მთელ მსოფლიოს აჩვენა, რომ მას შეუძლია გადაჭრას ბირთვული იარაღის ნებისმიერი მეგატონაჟის პრობლემა.


წყალბადის ბომბის აფეთქების შესაძლო შედეგები

პირველ რიგში, წყალბადის ბომბი არის მასობრივი განადგურების იარაღი. მას შეუძლია გაანადგუროს არა მხოლოდ ასაფეთქებელი ტალღით, როგორც ტროტილის ჭურვებია, არამედ რადიაციული შედეგებით. რა ხდება თერმობირთვული მუხტის აფეთქების შემდეგ:

  • შოკისმომგვრელი ტალღა, რომელიც შლის ყველაფერს თავის გზაზე და ტოვებს ფართომასშტაბიან ნგრევას;
  • თერმული ეფექტი - წარმოუდგენელი თერმული ენერგია, რომელსაც შეუძლია ბეტონის სტრუქტურების დნობაც კი;
  • რადიოაქტიური ნაკადი - მოღრუბლული მასა რადიაციული წყლის წვეთებით, მუხტის დაშლის ელემენტებით და რადიონუკლიდებით, მოძრაობს ქართან ერთად და იშლება ნალექის სახით აფეთქების ეპიცენტრიდან ნებისმიერ მანძილზე.

ბირთვული საცდელ ობიექტებთან ან ხელოვნური კატასტროფების მახლობლად, რადიოაქტიური ფონი შეინიშნება ათწლეულების განმავლობაში. წყალბადის ბომბის გამოყენების შედეგები ძალიან სერიოზულია, რომელსაც შეუძლია ზიანი მიაყენოს მომავალ თაობებს.

იმისათვის, რომ ვიზუალურად შევაფასოთ თერმობირთვული იარაღის დესტრუქციული ძალა, გირჩევთ ნახოთ RDS-6-ის აფეთქების მოკლე ვიდეო სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე.

H-ბომბი

თერმობირთვული იარაღი- მასობრივი განადგურების იარაღის სახეობა, რომლის დესტრუქციული ძალა ემყარება მსუბუქი ელემენტების ბირთვული შერწყმის რეაქციის ენერგიის გამოყენებას უფრო მძიმეებად (მაგალითად, დეიტერიუმის (მძიმე წყალბადის) ატომების ორი ბირთვის შერწყმა. ჰელიუმის ატომის ერთ ბირთვში), რომელშიც გამოიყოფა უზარმაზარი ენერგია. თერმობირთვულ იარაღს აქვს იგივე დამაზიანებელი ფაქტორები, რაც ბირთვულ იარაღს აქვს. თეორიულად, ის შემოიფარგლება მხოლოდ ხელმისაწვდომი კომპონენტების რაოდენობით. უნდა აღინიშნოს, რომ თერმობირთვული აფეთქების რადიოაქტიური დაბინძურება გაცილებით სუსტია, ვიდრე ატომურიდან, განსაკუთრებით აფეთქების ძალასთან დაკავშირებით. ამან საფუძველი მისცა თერმობირთვულ იარაღს „სუფთა“ ეწოდოს. ეს ტერმინი, რომელიც გამოჩნდა ინგლისურენოვან ლიტერატურაში, 70-იანი წლების ბოლოს გამოუყენებია.

ზოგადი აღწერა

თერმობირთვული ასაფეთქებელი მოწყობილობა შეიძლება აშენდეს თხევადი დეიტერიუმის ან აირისებური შეკუმშული დეიტერიუმის გამოყენებით. მაგრამ თერმობირთვული იარაღის გამოჩენა შესაძლებელი გახდა მხოლოდ ლითიუმის ჰიდრიდის მრავალფეროვნების - ლითიუმ-6 დეიტერიდის წყალობით. ეს არის წყალბადის მძიმე იზოტოპის - დეიტერიუმის და ლითიუმის იზოტოპის ნაერთი, მასობრივი რიცხვით 6.

ლითიუმ-6 დეიტერიდი არის მყარი ნივთიერება, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ დეიტერიუმი (რომლის ნორმალური მდგომარეობაა გაზი ნორმალურ პირობებში) დადებით ტემპერატურაზე და, გარდა ამისა, მისი მეორე კომპონენტი, ლითიუმ-6, არის ნედლეული ყველაზე მეტის მისაღებად. წყალბადის მწირი იზოტოპი - ტრიტიუმი. სინამდვილეში, 6 Li არის ტრიტიუმის ერთადერთი სამრეწველო წყარო:

აშშ-ს ადრეულ თერმობირთვულ საბრძოლო მასალებში ასევე გამოიყენებოდა ბუნებრივი ლითიუმის დეიტერიდი, რომელიც შეიცავს ძირითადად ლითიუმის იზოტოპს 7 მასის რაოდენობით. ის ასევე ემსახურება როგორც ტრიტიუმის წყაროს, მაგრამ ამისთვის რეაქციაში მონაწილე ნეიტრონებს უნდა ჰქონდეთ 10 მევ ენერგია და. უფრო მაღალი.

იმისათვის, რომ შეიქმნას ნეიტრონები და ტემპერატურა, რომელიც აუცილებელია თერმობირთვული რეაქციის დასაწყებად (დაახლოებით 50 მილიონი გრადუსი), პატარა ატომური ბომბი ჯერ წყალბადის ბომბში აფეთქდება. აფეთქებას თან ახლავს ტემპერატურის მკვეთრი მატება, ელექტრომაგნიტური გამოსხივება და ძლიერი ნეიტრონული ნაკადის გაჩენა. ლითიუმის იზოტოპთან ნეიტრონების რეაქციის შედეგად წარმოიქმნება ტრიტიუმი.

ატომური ბომბის აფეთქების მაღალ ტემპერატურაზე დეიტერიუმის და ტრიტიუმის არსებობა იწვევს თერმობირთვულ რეაქციას (234), რომელიც იძლევა ენერგიის ძირითად გამოყოფას წყალბადის (თერმობირთვული) ბომბის აფეთქებისას. თუ ბომბის სხეული დამზადებულია ბუნებრივი ურანისაგან, მაშინ სწრაფი ნეიტრონები (რაც ატარებენ რეაქციის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის 70%-ს (242)) იწვევენ მასში ახალ უკონტროლო გაყოფის ჯაჭვურ რეაქციას. წყალბადის ბომბის აფეთქების მესამე ეტაპია. ამ გზით იქმნება პრაქტიკულად შეუზღუდავი სიმძლავრის თერმობირთვული აფეთქება.

დამატებითი დამაზიანებელი ფაქტორია ნეიტრონული გამოსხივება, რომელიც წარმოიქმნება წყალბადის ბომბის აფეთქების დროს.

თერმობირთვული საბრძოლო იარაღი

თერმობირთვული საბრძოლო მასალები არსებობს როგორც საჰაერო ბომბების სახით ( წყალბადისან თერმობირთვული ბომბი) და ქობინი ბალისტიკური და საკრუიზო რაკეტებისთვის.

ამბავი

სსრკ

თერმობირთვული მოწყობილობის პირველი საბჭოთა პროექტი წააგავდა ფენის ნამცხვარს და, შესაბამისად, მიიღო კოდის სახელი "სლოიკა". დიზაინი შემუშავდა 1949 წელს (პირველი საბჭოთა ატომური ბომბის გამოცდამდეც კი) ანდრეი სახაროვმა და ვიტალი გინზბურგმა და გააჩნდა მუხტის განსხვავებული კონფიგურაცია ახლა უკვე ცნობილი გაყოფილი Teller-Ulam დიზაინისგან. მუხტში, დაშლილი მასალის ფენები მონაცვლეობდა შერწყმის საწვავის ფენებით - ლითიუმის დეიტერიდთან შერეული ტრიტიუმით („სახაროვის პირველი იდეა“). შერწყმის მუხტმა, რომელიც განლაგებულია დაშლის მუხტის ირგვლივ, მცირედით გაზარდა მოწყობილობის საერთო სიმძლავრე (თანამედროვე Teller-Ulam მოწყობილობებს შეუძლიათ გამრავლების კოეფიციენტი 30-ჯერ მიაღწიონ). გარდა ამისა, დაშლისა და შერწყმის მუხტების არეები იკვეთებოდა ჩვეულებრივი ფეთქებადი საშუალებით - პირველადი დაშლის რეაქციის ინიციატორი, რამაც კიდევ უფრო გაზარდა ჩვეულებრივი ფეთქებადი ნივთიერებების საჭირო მასა. პირველი Sloyka-ს ტიპის მოწყობილობა გამოსცადეს 1953 წელს და დაარქვეს დასავლეთში "Jo-4" (პირველი საბჭოთა ბირთვული ტესტები დასახელდა ჯოზეფ (ჯოზეფ) სტალინის ამერიკული მეტსახელიდან "ბიძია ჯო"). აფეთქების სიმძლავრე შეადგენდა 400 კილოტონს, ეფექტურობა მხოლოდ 15-20%. გამოთვლებმა აჩვენა, რომ ურეაგირებელი მასალის გაფართოება ხელს უშლის სიმძლავრის გაზრდას 750 კილოტონაზე.

1952 წლის ნოემბერში აშშ-ს ევი მაიკის ტესტის შემდეგ, რომელმაც დაამტკიცა მეგატონის ბომბების აგების შესაძლებლობა, საბჭოთა კავშირმა დაიწყო სხვა პროექტის შემუშავება. როგორც ანდრეი სახაროვმა აღნიშნა თავის მემუარებში, "მეორე იდეა" წამოაყენა გინზბურგმა ჯერ კიდევ 1948 წლის ნოემბერში და შესთავაზა ბომბში ლითიუმის დეიტერიდის გამოყენება, რომელიც ნეიტრონებით დასხივებისას წარმოქმნის ტრიტიუმს და გამოყოფს დეიტერიუმს.

1953 წლის ბოლოს ფიზიკოსმა ვიქტორ დავიდენკომ შესთავაზა პირველადი (დაშლის) და მეორადი (შერწყმა) მუხტების განთავსება ცალკეულ ტომებში, რითაც გაიმეორა ტელერ-ულამის სქემა. შემდეგი დიდი ნაბიჯი შემოგვთავაზეს და შეიმუშავეს სახაროვმა და იაკოვ ზელდოვიჩმა 1954 წლის გაზაფხულზე. იგი მოიცავდა რენტგენის სხივების გამოყენებას დაშლის რეაქციის შედეგად ლითიუმის დეიტერიდის შეკუმშვისთვის შერწყმამდე ("სხივის აფეთქება"). სახაროვის „მესამე იდეა“ 1955 წლის ნოემბერში 1,6 მეგატონიანი ტევადობის RDS-37-ის ტესტების დროს გამოსცადეს. ამ იდეის შემდგომმა განვითარებამ დაადასტურა თერმობირთვული მუხტების ძალაზე ფუნდამენტური შეზღუდვების პრაქტიკული არარსებობა.

საბჭოთა კავშირმა ეს აჩვენა ტესტირების გზით 1961 წლის ოქტომბერში, როდესაც 50 მეგატონიანი ბომბი, რომელიც მიწოდებული იყო Tu-95 ბომბდამშენით, აფეთქდა ნოვაია ზემლიაზე. მოწყობილობის ეფექტურობა იყო თითქმის 97%, და თავდაპირველად იგი გათვლილი იყო 100 მეგატონისთვის, რომელიც შემდგომში განახევრდა პროექტის მენეჯმენტის ძლიერი ნებისყოფის გადაწყვეტილებით. ეს იყო ყველაზე ძლიერი თერმობირთვული მოწყობილობა, რომელიც ოდესმე შემუშავებული და გამოცდილია დედამიწაზე. იმდენად მძლავრი, რომ იარაღად მისმა პრაქტიკულმა გამოყენებამ ყოველგვარი აზრი დაკარგა, თუნდაც იმის გათვალისწინებით, რომ ის უკვე გამოცდილი იყო მზა ბომბის სახით.

აშშ

ატომური მუხტით ინიცირებული შერწყმა ბომბის იდეა ენრიკო ფერმიმ შესთავაზა თავის კოლეგას ედვარდ ტელერს ჯერ კიდევ 1941 წელს, მანჰეტენის პროექტის დასაწყისშივე. თელერმა თავისი მუშაობის დიდი ნაწილი მანჰეტენის პროექტზე დახარჯა fusion ბომბის პროექტზე, გარკვეულწილად უგულებელყო თავად ატომური ბომბი. მისმა ყურადღებამ სირთულეებზე და მისმა "ეშმაკის ადვოკატის" პოზიციამ პრობლემების განხილვაში აიძულა ოპენჰაიმერი ტელერი და სხვა "პრობლემური" ფიზიკოსები მხარისკენ გაეყვანა.

პირველი მნიშვნელოვანი და კონცეპტუალური ნაბიჯები სინთეზის პროექტის განხორციელებისკენ გადადგა ტელერის თანამშრომელმა სტანისლავ ულამმა. თერმობირთვული შერწყმის დასაწყებად, ულამმა შესთავაზა თერმობირთვული საწვავის შეკუმშვა, სანამ ის გათბობას დაიწყებდა, ამისათვის გამოიყენებოდა პირველადი დაშლის რეაქციის ფაქტორები, ასევე თერმობირთვული მუხტის განთავსება ბომბის პირველადი ბირთვული კომპონენტისგან დამოუკიდებლად. ამ წინადადებებმა შესაძლებელი გახადა თერმობირთვული იარაღის განვითარება პრაქტიკულ სიბრტყეში გადაეტანა. ამის საფუძველზე, ტელერმა ვარაუდობს, რომ პირველადი აფეთქების შედეგად წარმოქმნილ რენტგენსა და გამა გამოსხივებას შეუძლია გადასცეს საკმარისი ენერგია მეორად კომპონენტზე, რომელიც მდებარეობს პირველადთან საერთო გარსში, რათა განხორციელდეს საკმარისი იმპლოზია (შეკუმშვა) და დაიწყოს თერმობირთვული რეაქცია. . მოგვიანებით, თელერმა, მისმა მომხრეებმა და მოწინააღმდეგეებმა განიხილეს ულამის წვლილი ამ მექანიზმის თეორიაში.

ფავორიტი

რა ხდება თერმობირთვული ქობინის შიგნით, რომელიც აღწევს მიზანს? ბევრი საოცარი და ლამაზი, ფიზიკის თვალსაზრისით, რამ. მართალია, აპოკალიფსამდე ძნელად ვინმე იფიქრებს მათზე, ამიტომ ბირთვული აფეთქების წარმოშობაზე ახლა ვისაუბრებთ.

...კარგი, ვთქვათ "title="">ICBM ქობინი მივიდა გამოთვლილ წერტილამდე. ან ატომური ბომბი პარაშუტით ჩამოვარდნილი იმ სიმაღლეზე, სადაც, პოპულარული თვალსაზრისით, აუცილებელია აფეთქება. და აფეთქება - როგორ არის ეს? რა ხდება ბომბის სხეულში იმ მომენტში, როდესაც ის შიგთავსით ენერგიად იქცევა?

არა, მე არ მჭირდება აქ "მარცხნივ შუქი", "ეპიცენტრში დარტყმა" და სხვა ცბიერება, რომელიც ეფუძნება ცუდად დაკბილულ სამოქალაქო თავდაცვის სახელმძღვანელოს. კონკრეტულად რა ხდება თერმობირთვული ქობინის კორპუსის ქვეშ იმ დროს, როცა ეს სხეული ჯერ კიდევ არსებობს - პირობითად და ნაწილობრივ მაინც?

დამანებე თავი შენს მონანიებასთან ერთად, ეს ისეთი მშვენიერი ფიზიკაა! (Laßt mich in Ruhe mit euren Gewissensbissen, das ist doch so schöne Physik!)

ასე თქვა ენრიკო ფერმიმ პირველი ბირთვული გამოცდის წინ ალამოგორდოში, 1945 წლის ივლისი. (თუ, რა თქმა უნდა, არ გჯერათ წიგნის „ათას მზეზე კაშკაშა“ ავტორის რობერტ იუნგის. ფრაზა მაინც კარგია და ცინიკურად გამოვიყენებთ. )

ჩვენ განვიხილავთ ორსაფეხურიან საბრძოლო მასალას, რომელიც დამზადებულია ტელერ-ულამის სქემის მიხედვით. საბჭოთა კავშირში მას ფართოდ იცნობენ როგორც „მესამე იდეას“ ანდრეი სახაროვის მემუარებიდან, თუმცა მას ჰყავდა ნამდვილი „მამების“ მთელი ოცეული ჩვენს პალესტინელებში - ყოველ შემთხვევაში დავიდენკო, ფრანკ-კამენეცკი, ზელდოვიჩი, ბაბაევი და ტრუტნევი. . აქედან გამომდინარე, არასწორი იქნება, ეს პირადად ამხანაგ აკადემიკოს სახაროვს მივაწეროთ, როგორც ამას ზოგჯერ აკეთებენ.

კილოტონიანი სანთებელა

ყველაფერი იწყება პირველი ნაბიჯით – ე.წ. ეს არის მარტივი ატომური მუხტი (კარგად, შეიძლება არც თუ ისე მარტივი) და მასში ყველაფერი იწყება ჩვეულებრივი ფეთქებადი მუხტის ერთდროული დეტონაციით, რომელიც ჭკვიანურად არის გახლეჩილი ნივთიერების გარშემო.

ატომური ეპოქის უძველეს დროში მნიშვნელოვანი იყო, რომ დეტონატორები ისროლეს ზუსტად ერთდროულად, მინიმალური შეუსაბამობით - ათეულ ნანოწამში. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მოხდება პატარა ჩვეულებრივი აფეთქება სწრაფად ჩამქრალი ბირთვული რეაქციით (ე.წ. "პოპ"). ის დააბინძურებს მთელ სამეზობლოს გაფუჭებული პლუტონიუმით და სხვა რადიოაქტიური ნაგვით. საბოლოო ჯამში, მათ მოიგონეს ძირფესვიანობის ეშმაკური ვერსია, ე.წ. მასში სინქრონიზმი არ არის კრიტიკული და თქვენ არ შეგიძლიათ მთელ ზედაპირს დეტონატორებით მიაწებოთ.

სპეციალურად გაწვრთნილი ფეთქებადი ფეთქდება და ახდენს ზეწოლას თამპერზე (პუშერი - ჩახმახის მძიმე ჭურვი). ის შინაგანად „ვარდება“ სიცარიელის მეშვეობით, რომლის ცენტრში, ბერილიუმის ნეიტრონული რეფლექტორით გარშემორტყმული, ყველაზე საინტერესო კიდია: პლუტონიუმ-239-ის პატარა ბურთი. ტამპერი შეკუმშავს ბურთს, აწვდის წნევას რამდენიმე მილიონ ატმოსფერომდე და გადააქვს მას სუპერკრიტიკულ მდგომარეობაში.

ყურადღება: დეტონატორების გაშვებიდან უკვე გავიდა რამდენიმე ათეული მიკროწამი და ჯერ არ არის ბირთვული რეაქცია. მაგრამ ახლა ეს იქნება.

პლუტონიუმის ბირთვის შეკუმშვის მომენტში აქტიურდება "დამკრავი": საწყისი წყარო იწყებს ნეიტრონების ბირთვში შეყვანას.

აი, ეს არის "ნულოვანი" ნიშანი: ამ მომენტიდან იწყება მთელი გართობა.

დაიწყო პლუტონიუმის პირველი დაშლა, ჯერ კიდევ გარე ნეიტრონული ნაკადის გავლენის ქვეშ. რამდენიმე დამატებითი ნანოწამი და ნეიტრონების შემდეგი ტალღა, უკვე "საკუთარი", პლუტონიუმის სისქეში გაძვრა.

გილოცავთ, ქალბატონებო და ბატონებო, ჩვენ გვაქვს ჯაჭვური რეაქცია. Შენ გაგაფრთხილეს.

ცენტრში წნევა უკვე მილიარდი ატმოსფეროს მასშტაბზეა, ტემპერატურა სტაბილურად მოძრაობს 100 მილიონი კელვინის გრადუსამდე. და რა ხდება ამ პატარა ბურთის გარეთ? იქ ჩვეულებრივი აფეთქება იყო? ასე რომ, ის არის. ჰკიდია, მაპატიეთ ასეთი ზმნა, მთელ ამ სტრუქტურას ინარჩუნებს გატეხვის გზით, რომ მაშინვე არ გაიქცეს, მაგრამ ძალა ეწურება.

აქ მთავრდება ყველაფერი: „ნულოვანი“ მომენტიდან წამის ერთი ათი-მილიონედი (0,1 მიკროწამი, მაგრამ ყველა რიცხვი ძალიან მიახლოებითი) შემდეგ სრულდება რეაქცია პლუტონიუმში.

შეცვალეთ თაიგული

ეტყობა ყველაფერი, ატომური აფეთქება მოხდა, ვიფანტებით? ისე, თეორიულად კი. მაგრამ თუ ყველაფერს ისე დატოვებთ, როგორც არის, აფეთქება არ იქნება ძალიან ძლიერი. მისი გაძლიერება (გაძლიერება) შესაძლებელია თერმობირთვული საწვავის ფენებით. მართალია, ერთი პრობლემაა. იქ დარტყმის ტალღა კიდია, უკვე ნაკერებთან იშლება, დავიღალე შენი ენერგიული ბომბის ტარებით. როგორ დავწვათ ეს ყველაფერი გაქცევამდე? ჩვიდმეტ სართულს გააკეთებ, ხუთი რეაგირებს, იმ ორ პროცენტზე ვცხოვრობთ, დანარჩენი კი - ხალიჩა სოფელში? არა, ვიფიქროთ.

როგორც ტელერი წერდა თავისი იდეის დასაბუთებაში, ბირთვული რეაქციის ენერგიის სადღაც 70-80% გამოიყოფა რენტგენის სხივების სახით, რომლებიც ბევრად უფრო სწრაფად მოძრაობენ, ვიდრე პლუტონიუმის დაშლის ფრაგმენტები, რომლებიც გარეთ ჩქარობენ. რას აძლევს ეს ფიზიკოსის ცნობისმოყვარე გონებას?

და მოდით, ამბობს ფიზიკოსი, სანამ აფეთქების ტალღა ჩვენამდე არ შემოიჭრება და შემდეგ ყველაფერი საერთოდ არ დაიმსხვრევა ედრენე-ფენაზე, ჩვენ გამოვიყენებთ რენტგენს, რომელმაც უკვე დატოვა გამომწვევი თერმობირთვული რეაქციის გასააქტიურებლად.

ჩვენ გვერდით ვათავსებთ თხევადი დეიტერიუმის ვედროს (როგორც თელერს ჰქონდა პირველ პროდუქტში) ან მყარი ლითიუმის დეიტერიდი (როგორც გინზბურგმა გვთავაზობდა კავშირში) და გამოვიყენებთ აფეთქებას როგორც სანთებელს, ან, თუ გნებავთ, როგორც რეალურს. აფეთქების დეტონატორი.

ადრე არ თქვა, ვიდრე გაკეთდა. ახლა ჩვენი მუხტის დიზაინი ნათელია: ღრუ ავზი, ერთი ბოლოდან - ჩახმახი, რომლის დაცემის მთლიანობა უკვე განვიხილეთ. პირველ და მეორე ეტაპებს შორის სივრცე ივსება სხვადასხვა რთული რადიოლუცენტური მასალებით. ყველგან ოფიციალურად არის მითითებული, რომ თავდაპირველად ეს იყო პოლისტიროლის ქაფი. მაგრამ 1970-იანი წლების ბოლოდან ამერიკელები, მაგალითად, იყენებდნენ ძალიან საიდუმლო FOGBANK მასალას - სავარაუდოდ აეროგელს. შემავსებელი იცავს მეორე საფეხურს ადრეული გადახურებისგან, ხოლო დამუხტვის გარე კორპუსს სწრაფი განადგურებისგან. კორპუსი ასევე ახდენს ზეწოლას მეორე საფეხურზე და ზოგადად ხელს უწყობს შეკუმშვის სიმეტრიას.

გარდა ამისა, იმავე ადგილას - პირველსა და მეორეს შორის მცირე შესვენებაში - ძალიან ეშმაკური და სრულიად საიდუმლო კონსტრუქციებია დამონტაჟებული, რაზეც ცდილობენ საერთოდ არაფერი დაწერონ. მათ შეიძლება ფრთხილად ვუწოდოთ რენტგენის კონცენტრატორები. ეს ყველაფერი აუცილებელია იმისათვის, რომ რენტგენი არა მხოლოდ კოსმოსში გაბრწყინდეს, არამედ სათანადოდ მიაღწიოს მეორე სტადიას.

ყველაფერი დანარჩენი მეორე ეტაპით არის დაკავებული. მისი შეფუთვაც არ არის ადვილი, მაგრამ როგორი პაკეტია საჭირო. ლითიუმის დეიტერიდის ამ ცილინდრის ბირთვში, რომელიც შეფუთულია ძლიერ მძიმე ყუთში, გაკეთდა არხი, რომელშიც მოღალატურად იყო ჩასმული იგივე პლუტონიუმ-239 ან ურანი-235-ის ღერო.

როცა სამშობლოს სჭირდება - და ვარსკვლავები ანათებენ

რენტგენმა აორთქლდა შემავსებელი, ხელახლა აისახება შიგნიდან გარე გარსიდან და მოქმედებს მეორე ეტაპის სხეულზე. და საერთოდ, მართალი გითხრათ, მთელი ეს გამოფენა უკვე იწყებს თავად ბომბის, როგორც მატერიალური სტრუქტურის აღმოფხვრას. მაგრამ დრო გვექნება, საერთოდ არაფერი გვჭირდება, დაახლოებით ერთი მიკროწამი.

ყველაფერი აორთქლებული იშლება ცენტრში და საშინელი ძალით აჭერს და ათბობს (მილიონობით გრადუსი, ასობით მილიონი ატმოსფერო) მეორე ეტაპის გარე გარსს. ის ასევე იწყებს აორთქლებას (აბლაციის ეფექტი). კარგად, როგორ აორთქლდეს ...

რეაქტიული ძრავა შემდეგ დამწვრობით, შედარებით, არის მცდელობა დელიკატურად ააფეთქოთ ცხვირი.

აქედან შეგიძლიათ შეაფასოთ ზეწოლა რა არის ჭურვის შიგნით. იხილეთ ზემოთ პირველ საფეხურზე შეფერხების შესახებ, იდეა გარკვეულწილად მსგავსია.

მეორე ეტაპი მცირდება ზომით - 30-ჯერ ცილინდრული ვერსიისთვის და დაახლოებით 10-ჯერ სფერულისთვის. მატერიის სიმკვრივე ათასჯერ იზრდება. პლუტონიუმის შიდა ღერო მიყვანილია სუპერკრიტიკულობამდე და მასში იწყება ბირთვული რეაქცია - უკვე მეორე ჩვენს ამუნიციაში ბოლო მიკროწამში.

ასე რომ, ზემოდან დაჭერილი იყო ტამპერი, ის ძლიერად დაბომბეს შიგნით, ნეიტრონების ნაკადი გაქრა - და შიგნით მშვენიერი ამინდი გვაქვს.

გამარჯობა, მსუბუქი ბირთვების შერწყმა, ლითიუმი ტრიტიუმში, ყველაფერი ერთად ჰელიუმში, აი, ეს არის სიმძლავრე. ასობით მილიონი გრადუსი, როგორც ვარსკვლავებში. მოვიდა თერმობირთვული ბომბი.

მიკროწამი წვეთება, ანთებული ლითიუმის დეიტერიდი იწვის ცენტრიდან გარედან... გაჩერდით, მაგრამ რა მოხდება, თუ ახლა საკმარისი ენერგია არ გვექნება?

ცოტა გადავახვიოთ და მეორე ეტაპის კორპუსი მოვაწყოთ არა მხოლოდ ასე, არამედ ურანი-238-ისგან. სინამდვილეში, ბუნებრივი ლითონისგან და თუნდაც გაფუჭებული.

ჩვენ გვაქვს ძალიან სწრაფი ნეიტრონების ნაკადი მსუბუქი ბირთვების შერწყმიდან, ისინი შიგნიდან აორთქლებულ ურანის ტამპერამდე მიდიან და - ოჰ, სასწაული! - ამ უვნებელ იზოტოპში იწყება ბირთვული რეაქცია. ეს არ არის ჯაჭვი, მას არ შეუძლია საკუთარი თავის შენარჩუნება. მაგრამ ამ ნეიტრონებიდან იმდენი გაფრინდება შერწყმადან, რომ საკმარისია ტონა ურანი: მთელი მეორე ეტაპი მუშაობს უზარმაზარი ნეიტრონული წყაროს მსგავსად.

ეს არის ეგრეთ წოდებული "ჯეკილ-ჰაიდის რეაქცია". ამიტომაც ჰქვია ასე: მე არავის შევეხები, როგორც ჩანს, ნორმალური იყო და აქ ხარ უცებ.

გამოჩეკდა

შეგახსენებთ, რომ ორ მიკროწამზე ნაკლები გავიდა და ამდენი მნიშვნელოვანი რამ უკვე გაკეთდა: ააფეთქეს ატომური ბომბი, ცეცხლი წაუკიდეს თერმობირთვულ საწვავს მისი დახმარებით და, საჭიროების შემთხვევაში, აიძულეს აპოლიტიკური ნიჰილისტი - ურანი-238 გაეზიარებინა. . ეს უკანასკნელი, სხვათა შორის, მნიშვნელოვანია: მას შეუძლია მნიშვნელოვნად გადააჭარბოს მოწყობილობის სიმძლავრეს. მაგრამ ბევრი ჭუჭყიანი გაფრინდება გარემოში.

მართალია, აქ მთავრდება მე-20 საუკუნის შუა ხანებში სამეცნიერო აზროვნების გიგანტების „ლამაზი ფიზიკა“. ახლა მთელი ეს თავდაპირველი ელემენტი მზად არის გადმოიღვაროს იმ მოჩვენებითი საზღვრების მიღმა, რაც ბოლო დრომდე იყო ბომბის სხეული.

წყალბადის ან თერმობირთვული ბომბი გახდა იარაღის შეჯიბრის ქვაკუთხედი აშშ-სა და სსრკ-ს შორის. ორი ზესახელმწიფო რამდენიმე წელია კამათობს იმაზე, თუ ვინ იქნება ახალი ტიპის დესტრუქციული იარაღის პირველი მფლობელი.

თერმობირთვული იარაღის პროექტი

ცივი ომის დასაწყისში წყალბადის ბომბის გამოცდა იყო ყველაზე მნიშვნელოვანი არგუმენტი სსრკ ხელმძღვანელობისთვის შეერთებული შტატების წინააღმდეგ ბრძოლაში. მოსკოვს სურდა ვაშინგტონთან ბირთვული პარიტეტის მიღწევა და უზარმაზარი თანხების ინვესტიცია მოახდინა შეიარაღების რბოლაში. თუმცა, წყალბადის ბომბის შექმნაზე მუშაობა დაიწყო არა გულუხვი დაფინანსების წყალობით, არამედ ამერიკაში საიდუმლო აგენტების ცნობების გამო. 1945 წელს კრემლმა შეიტყო, რომ შეერთებული შტატები ემზადებოდა ახალი იარაღის შესაქმნელად. ეს იყო სუპერბომბი, რომლის პროექტსაც სუპერ ერქვა.

ღირებული ინფორმაციის წყარო იყო კლაუს ფუქსი, აშშ-ში ლოს ალამოსის ეროვნული ლაბორატორიის თანამშრომელი. მან საბჭოთა კავშირს მიაწოდა კონკრეტული ინფორმაცია, რომელიც ეხებოდა სუპერბომბის საიდუმლო ამერიკულ განვითარებას. 1950 წლისთვის სუპერ პროექტი ნაგავში გადააგდეს, რადგან დასავლელი მეცნიერებისთვის ცხადი გახდა, რომ ახალი იარაღის ასეთი სქემა ვერ განხორციელდებოდა. ამ პროგრამის ხელმძღვანელი იყო ედვარდ ტელერი.

1946 წელს კლაუს ფუქსმა და ჯონმა განავითარეს სუპერპროექტის იდეები და დააპატენტეს საკუთარი სისტემა. მასში ფუნდამენტურად ახალი იყო რადიოაქტიური აფეთქების პრინციპი. სსრკ-ში ამ სქემის განხილვა დაიწყო ცოტა მოგვიანებით - 1948 წელს. ზოგადად, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ საწყის ეტაპზე იგი მთლიანად ეყრდნობოდა დაზვერვის მიერ მიღებულ ამერიკულ ინფორმაციას. მაგრამ, ამ მასალების საფუძველზე კვლევების გაგრძელებით, საბჭოთა მეცნიერები შესამჩნევად უსწრებდნენ დასავლელ კოლეგებს, რამაც საშუალება მისცა სსრკ-ს ჯერ მიეღო პირველი, შემდეგ კი ყველაზე ძლიერი თერმობირთვული ბომბი.

1945 წლის 17 დეკემბერს, სსრკ სახალხო კომისართა საბჭოსთან შექმნილი სპეციალური კომიტეტის სხდომაზე, ბირთვულმა ფიზიკოსებმა იაკოვ ზელდოვიჩმა, ისააკ პომერანჩუკმა და იულიუს ხარტიონმა გააკეთეს მოხსენება "მსუბუქი ელემენტების ბირთვული ენერგიის გამოყენება". ეს ნაშრომი განიხილავდა დეიტერიუმის ბომბის გამოყენების შესაძლებლობას. ეს გამოსვლა იყო საბჭოთა ბირთვული პროგრამის დასაწყისი.

1946 წელს ამწეების თეორიული კვლევები ჩატარდა ქიმიური ფიზიკის ინსტიტუტში. ამ სამუშაოს პირველი შედეგები განიხილეს პირველ მთავარ დირექტორატში სამეცნიერო-ტექნიკური საბჭოს ერთ-ერთ სხდომაზე. ორი წლის შემდეგ, ლავრენტი ბერიამ კურჩატოვს და ხარიტონს დაავალა გაეანალიზებინათ მასალები ფონ ნეუმანის სისტემის შესახებ, რომელიც საბჭოთა კავშირს გადაეცა დასავლეთის ფარული აგენტების წყალობით. ამ დოკუმენტების მონაცემებმა დამატებითი ბიძგი მისცა კვლევას, რომლის წყალობითაც დაიბადა RDS-6 პროექტი.

ევი მაიკი და ციხე ბრავო

1952 წლის 1 ნოემბერს ამერიკელებმა გამოსცადეს მსოფლიოში პირველი თერმობირთვული ბომბი, ის ჯერ კიდევ არ იყო ბომბი, მაგრამ უკვე მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტი. აფეთქება წყნარ ოკეანეში, ენივოტეკის ატოლზე მოხდა. და სტანისლავ ულამმა (თითოეული მათგანი რეალურად წყალბადის ბომბის შემქმნელია) ცოტა ხნით ადრე შეიმუშავეს ორეტაპიანი დიზაინი, რომელიც ამერიკელებმა გამოსცადეს. მოწყობილობა არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას იარაღად, რადგან ის დეიტერიუმის გამოყენებით იყო წარმოებული. გარდა ამისა, იგი გამოირჩეოდა უზარმაზარი წონითა და ზომებით. ასეთი ჭურვი უბრალოდ არ შეიძლებოდა თვითმფრინავიდან ჩამოგდება.

პირველი წყალბადის ბომბის გამოცდა საბჭოთა მეცნიერებმა ჩაატარეს. მას შემდეგ, რაც შეერთებულმა შტატებმა შეიტყო RDS-6-ების წარმატებული გამოყენების შესახებ, ცხადი გახდა, რომ აუცილებელი იყო, რაც შეიძლება მალე დაეხურა უფსკრული რუსებთან შეიარაღების რბოლაში. ამერიკული ტესტი ჩააბარა 1954 წლის 1 მარტს. საცდელ ადგილად მარშალის კუნძულებზე ბიკინის ატოლი აირჩიეს. წყნარი ოკეანის არქიპელაგი შემთხვევით არ აირჩიეს. აქ მოსახლეობა თითქმის არ იყო (და ის რამდენიმე ადამიანი, ვინც ახლომდებარე კუნძულებზე ცხოვრობდა, ექსპერიმენტის წინა დღეს გამოასახლეს).

ყველაზე დამანგრეველი ამერიკული წყალბადის ბომბის აფეთქება ცნობილი გახდა, როგორც "ციხე ბრავო". დამუხტვის სიმძლავრე მოსალოდნელზე 2,5-ჯერ მეტი აღმოჩნდა. აფეთქებამ გამოიწვია დიდი ტერიტორიის რადიაციული დაბინძურება (ბევრი კუნძული და წყნარი ოკეანე), რამაც გამოიწვია სკანდალი და ბირთვული პროგრამის გადახედვა.

RDS-6-ების განვითარება

პირველი საბჭოთა თერმობირთვული ბომბის პროექტს ეწოდა RDS-6s. გეგმა დაწერა გამოჩენილმა ფიზიკოსმა ანდრეი სახაროვმა. 1950 წელს სსრკ მინისტრთა საბჭომ გადაწყვიტა კონცენტრირება მოეხდინა KB-11-ში ახალი იარაღის შექმნაზე. ამ გადაწყვეტილების თანახმად, მეცნიერთა ჯგუფი იგორ ტამის ხელმძღვანელობით დახურულ არზამას-16-ში გაემგზავრა.

სპეციალურად ამ გრანდიოზული პროექტისთვის მომზადდა სემიპალატინსკის საცდელი ადგილი. წყალბადის ბომბის გამოცდის დაწყებამდე იქ დამონტაჟდა უამრავი საზომი, გადამღები და ჩამწერი მოწყობილობა. გარდა ამისა, მეცნიერთა სახელით იქ თითქმის ორი ათასი ინდიკატორი გამოჩნდა. წყალბადის ბომბის გამოცდის ზონა მოიცავდა 190 სტრუქტურას.

სემიპალატინსკის ექსპერიმენტი უნიკალური იყო არა მხოლოდ ახალი ტიპის იარაღის გამო. გამოყენებული იქნა ქიმიური და რადიოაქტიური ნიმუშებისთვის განკუთვნილი უნიკალური ამღებები. მხოლოდ ძლიერ დარტყმის ტალღას შეეძლო მათი გახსნა. ჩამწერი და გადაღების მოწყობილობები დამონტაჟდა სპეციალურად მომზადებულ გამაგრებულ ნაგებობებში ზედაპირზე და მიწისქვეშა ბუნკერებში.

მაღვიძარა

ჯერ კიდევ 1946 წელს, ედვარდ ტელერმა, რომელიც მუშაობდა შეერთებულ შტატებში, შეიმუშავა RDS-6s პროტოტიპი. მას მაღვიძარა ერქვა. თავდაპირველად, ამ მოწყობილობის პროექტი შემოთავაზებული იყო Super-ის ალტერნატივად. 1947 წლის აპრილში ლოს ალამოსის ლაბორატორიაში დაიწყო ექსპერიმენტების მთელი სერია თერმობირთვული პრინციპების ბუნების გამოსაკვლევად.

მაღვიძარადან მეცნიერები ენერგიის უდიდეს გამოყოფას ელოდნენ. შემოდგომაზე ტელერმა გადაწყვიტა ლითიუმის დეიტერიდი გამოეყენებინა მოწყობილობის საწვავად. მკვლევარებს ჯერ არ გამოუყენებიათ ეს ნივთიერება, მაგრამ ისინი ელოდნენ, რომ ის გაზრდიდა ეფექტურობას.საინტერესოა, რომ ტელერმა უკვე აღნიშნა თავის მოხსენებებში ბირთვული პროგრამის დამოკიდებულება კომპიუტერების შემდგომ განვითარებაზე. ეს ტექნიკა მეცნიერებს სჭირდებოდათ უფრო ზუსტი და რთული გამოთვლებისთვის.

მაღვიძარასა და RDS-6-ებს ბევრი რამ ჰქონდათ საერთო, მაგრამ ისინი განსხვავდებოდნენ მრავალი თვალსაზრისით. ამერიკული ვერსია არ იყო ისეთი პრაქტიკული, როგორც საბჭოთა, თავისი ზომის გამო. მან მემკვიდრეობით მიიღო დიდი ზომა სუპერპროექტიდან. საბოლოოდ, ამერიკელებს მოუხდათ ამ განვითარების მიტოვება. ბოლო კვლევები ჩატარდა 1954 წელს, რის შემდეგაც გაირკვა, რომ პროექტი წამგებიანი იყო.

პირველი თერმობირთვული ბომბის აფეთქება

წყალბადის ბომბის პირველი გამოცდა კაცობრიობის ისტორიაში მოხდა 1953 წლის 12 აგვისტოს. დილით ჰორიზონტზე კაშკაშა ციმციმი გამოჩნდა, რომელიც სათვალეებშიც კი ბრმავდა. RDS-6-ის აფეთქება 20-ჯერ უფრო ძლიერი აღმოჩნდა, ვიდრე ატომური ბომბი. ექსპერიმენტი წარმატებულად ითვლებოდა. მეცნიერებმა შეძლეს მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიური გარღვევის მიღწევა. პირველად ლითიუმის ჰიდრიდი გამოიყენეს საწვავად. აფეთქების ეპიცენტრიდან 4 კილომეტრის რადიუსში ტალღამ ყველა შენობა გაანადგურა.

სსრკ-ში წყალბადის ბომბის შემდგომი გამოცდები ეფუძნებოდა RDS-6-ების გამოყენებით მიღებულ გამოცდილებას. ეს დამანგრეველი იარაღი არ იყო მხოლოდ ყველაზე ძლიერი. ბომბის მნიშვნელოვანი უპირატესობა იყო მისი კომპაქტურობა. ჭურვი მოთავსდა ტუ-16 ბომბდამშენში. წარმატებამ საბჭოთა მეცნიერებს საშუალება მისცა, ამერიკელებზე წინ გასულიყვნენ. აშშ-ში იმ დროს არსებობდა სახლის ზომის თერმობირთვული მოწყობილობა. ის არასატრანსპორტო იყო.

როდესაც მოსკოვმა გამოაცხადა, რომ სსრკ-ს წყალბადის ბომბი მზად იყო, ვაშინგტონმა ეს ინფორმაცია გააპროტესტა. ამერიკელების მთავარი არგუმენტი იყო ის ფაქტი, რომ თერმობირთვული ბომბი უნდა წარმოებულიყო ტელერ-ულამის სქემით. იგი ემყარებოდა რადიაციული აფეთქების პრინციპს. ეს პროექტი სსრკ-ში განხორციელდება ორ წელიწადში, 1955 წელს.

RDS-6-ების შექმნაში უდიდესი წვლილი შეიტანა ფიზიკოსმა ანდრეი სახაროვმა. წყალბადის ბომბი მისი გონება იყო - სწორედ მან შემოგვთავაზა რევოლუციური ტექნიკური გადაწყვეტილებები, რამაც შესაძლებელი გახადა ტესტების წარმატებით დასრულება სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე. ახალგაზრდა სახაროვი მაშინვე გახდა სსრკ მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი და სხვა მეცნიერებმაც მიიღეს ჯილდოები და მედლები, როგორც სოციალისტური შრომის გმირი: იული ხარიტონი, კირილ შჩელკინი, იაკოვ ზელდოვიჩი, ნიკოლაი დუხოვი და ა.შ. 1953 წელს წყალბადის ბომბი. ტესტმა აჩვენა, რომ საბჭოთა მეცნიერებას შეუძლია გადალახოს ის, რაც ბოლო დრომდე ჩანდა ფიქცია და ფანტაზია. ამიტომ, RDS-6-ების წარმატებული აფეთქებისთანავე, დაიწყო კიდევ უფრო ძლიერი ჭურვების შემუშავება.

RDS-37

1955 წლის 20 ნოემბერს სსრკ-ში წყალბადის ბომბის მორიგი გამოცდა ჩატარდა. ამჯერად ის ორეტაპიანი იყო და შეესაბამებოდა თელერ-ულამის სქემას. RDS-37 ბომბი თვითმფრინავიდან ჩამოგდებას აპირებდა. თუმცა, როდესაც ის ეთერში გავიდა, გაირკვა, რომ ტესტები სასწრაფოდ უნდა ჩაეტარებინათ. სინოპტიკოსების პროგნოზის საწინააღმდეგოდ, ამინდი შესამჩნევად გაუარესდა, რის გამოც მკვრივმა ღრუბლებმა დაფარა საცდელი ადგილი.

პირველად ექსპერტები აიძულეს დაეშვათ თვითმფრინავი ბორტზე თერმობირთვული ბომბით. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ცენტრალურ სამეთაუროში იყო დისკუსია, რა უნდა გაეკეთებინა. განიხილებოდა წინადადება ბომბის მიმდებარე მთებზე ჩამოგდების შესახებ, მაგრამ ეს ვარიანტი უარყვეს, როგორც ძალიან სარისკო. ამასობაში თვითმფრინავი ნაგავსაყრელთან აგრძელებდა წრეს და საწვავს აწარმოებდა.

ზელდოვიჩმა და სახაროვმა მიიღეს გადამწყვეტი სიტყვა. წყალბადის ბომბი, რომელიც არ აფეთქდა საცდელ ადგილზე, კატასტროფას გამოიწვევდა. მეცნიერებმა გააცნობიერეს რისკის სრული ხარისხი და საკუთარი პასუხისმგებლობა, და მაინც მათ მისცეს წერილობითი დადასტურება, რომ თვითმფრინავის დაშვება უსაფრთხო იქნებოდა. საბოლოოდ, ტუ-16-ის ეკიპაჟის მეთაურმა ფიოდორ გოლოვაშკომ მიიღო ბრძანება დაეშვა. სადესანტო იყო ძალიან გლუვი. პილოტებმა მთელი თავიანთი უნარები აჩვენეს და კრიტიკულ სიტუაციაში პანიკაში არ ჩავარდა. მანევრი იყო სრულყოფილი. ცენტრალურმა სამეთაურო პუნქტმა შვებით ამოისუნთქა.

წყალბადის ბომბის შემქმნელმა სახაროვმა და მისმა გუნდმა ტესტები გადადო. მეორე მცდელობა 22 ნოემბერს იყო დაგეგმილი. ამ დღეს ყველაფერი საგანგებო სიტუაციების გარეშე ჩაიარა. ბომბი 12 კილომეტრის სიმაღლიდან ჩამოაგდეს. სანამ ჭურვი ეცემა, თვითმფრინავმა მოახერხა აფეთქების ეპიცენტრიდან უსაფრთხო მანძილზე გადახტომა. რამდენიმე წუთის შემდეგ ბირთვულმა სოკომ 14 კილომეტრს მიაღწია, დიამეტრი კი 30 კილომეტრს შეადგენდა.

აფეთქებას ტრაგიკული ინციდენტების გარეშე არ ჩაუვლია. დარტყმის ტალღიდან 200 კილომეტრის მანძილზე შუშა ჩამოვარდა, რის გამოც რამდენიმე ადამიანი დაშავდა. გარდაიცვალა მეზობელ სოფელში მცხოვრები გოგონაც, რომელსაც ჭერი ჩამოინგრა. კიდევ ერთი მსხვერპლი იყო ჯარისკაცი, რომელიც სპეციალურ მოსაცდელში იმყოფებოდა. ჯარისკაცს დუქანში ჩაეძინა და მანამდე გარდაიცვალა დახრჩობით, სანამ თანამებრძოლები მის გაყვანას შეძლებდნენ.

"ცარის ბომბის" შემუშავება

1954 წელს, ქვეყნის საუკეთესო ბირთვულმა ფიზიკოსებმა, ხელმძღვანელობით, დაიწყეს კაცობრიობის ისტორიაში ყველაზე ძლიერი თერმობირთვული ბომბის შემუშავება. ამ პროექტში ასევე მონაწილეობდნენ ანდრეი სახაროვი, ვიქტორ ადამსკი, იური ბაბაევი, იური სმირნოვი, იური ტრუტნევი და ა.შ., თავისი სიმძლავრისა და ზომის გამო, ბომბი ცნობილი გახდა, როგორც ცარ ბომბა. პროექტის მონაწილეებმა მოგვიანებით გაიხსენეს, რომ ეს ფრაზა გაეროში ხრუშჩოვის ცნობილი განცხადების შემდეგ გაჩნდა „კუზკას დედის“ შესახებ. ოფიციალურად პროექტს ერქვა AN602.

განვითარების შვიდი წლის განმავლობაში ბომბმა გაიარა რამდენიმე რეინკარნაცია. თავიდან მეცნიერები ურანის კომპონენტებისა და ჯეკილ-ჰაიდის რეაქციის გამოყენებას გეგმავდნენ, მაგრამ მოგვიანებით ეს იდეა რადიოაქტიური დაბინძურების საშიშროების გამო უნდა მიტოვებულიყო.

სასამართლო პროცესი ახალ დედამიწაზე

გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, ცარ ბომბას პროექტი გაყინული იყო, რადგან ხრუშჩოვი მიდიოდა შეერთებულ შტატებში და ცივი ომის ხანმოკლე პაუზა იყო. 1961 წელს ქვეყნებს შორის კონფლიქტი კვლავ გაჩაღდა და მოსკოვში კვლავ გაიხსენეს თერმობირთვული იარაღი. ხრუშჩოვმა გამოაცხადა მომავალი ტესტები 1961 წლის ოქტომბერში CPSU XXII კონგრესის დროს.

30-ში ოლენიადან აფრინდა ტუ-95ვ ბომბით და გაემართა ნოვაია ზემლიასკენ. თვითმფრინავი მიზანს ორი საათის განმავლობაში აღწევდა. კიდევ ერთი საბჭოთა წყალბადის ბომბი ჩამოაგდეს 10,5 ათასი მეტრის სიმაღლეზე მშრალი ცხვირის ბირთვული საცდელი ადგილიდან. ჭურვი ჯერ კიდევ ჰაერში ყოფნისას აფეთქდა. გაჩნდა ცეცხლოვანი ბურთი, რომლის დიამეტრი სამ კილომეტრს აღწევდა და კინაღამ მიწას შეეხო. მეცნიერთა აზრით, აფეთქების სეისმურმა ტალღამ პლანეტა სამჯერ გადაკვეთა. დარტყმა იგრძნობოდა ათასი კილომეტრის მოშორებით და ყველა ცოცხალ არსებას ასი კილომეტრის მანძილზე შეეძლო მიეღო მესამე ხარისხის დამწვრობა (ეს არ მომხდარა, რადგან ტერიტორია დაუსახლებელი იყო).

იმ დროს აშშ-ს ყველაზე ძლიერი თერმობირთვული ბომბი ოთხჯერ ნაკლები სიმძლავრე იყო, ვიდრე ცარ ბომბა. საბჭოთა ხელმძღვანელობა კმაყოფილი იყო ექსპერიმენტის შედეგით. მოსკოვში მათ მიიღეს ის, რაც ძალიან სურდათ შემდეგი წყალბადის ბომბისგან. ტესტმა აჩვენა, რომ სსრკ-ს აქვს ბევრად უფრო ძლიერი იარაღი, ვიდრე შეერთებულ შტატებს. მომავალში, ცარ ბომბას დამანგრეველი რეკორდი არასოდეს მოხსნილა. წყალბადის ბომბის ყველაზე მძლავრი აფეთქება მეცნიერების ისტორიასა და ცივი ომის ისტორიაში მნიშვნელოვანი ეტაპი იყო.

სხვა ქვეყნების თერმობირთვული იარაღი

წყალბადის ბომბის ბრიტანულმა განვითარებამ 1954 წელს დაიწყო. პროექტის ლიდერი იყო უილიამ პენი, რომელიც ადრე იყო მანჰეტენის პროექტის წევრი აშშ-ში. ბრიტანელებს ჰქონდათ ინფორმაციის ნამსხვრევები თერმობირთვული იარაღის სტრუქტურის შესახებ. ამერიკელმა მოკავშირეებმა ეს ინფორმაცია არ გაავრცელეს. ვაშინგტონმა მოიყვანა 1946 წლის ატომური ენერგიის აქტი. ბრიტანელების ერთადერთი გამონაკლისი იყო ტესტებზე დაკვირვების ნებართვა. გარდა ამისა, ისინი იყენებდნენ თვითმფრინავებს ამერიკული ჭურვების აფეთქების შემდეგ დარჩენილი ნიმუშების შესაგროვებლად.

თავდაპირველად, ლონდონში, მათ გადაწყვიტეს შემოიფარგლონ ძალიან ძლიერი ატომური ბომბის შექმნით. ასე დაიწყო Orange Herald-ის ტესტირება. მათ დროს ჩამოაგდეს კაცობრიობის ისტორიაში ყველაზე ძლიერი არათერმობირთვული ბომბი. მისი მინუსი იყო გადაჭარბებული ღირებულება. 1957 წლის 8 ნოემბერს წყალბადის ბომბი გამოსცადეს. ბრიტანული ორსაფეხურიანი მოწყობილობის შექმნის ისტორია წარმატებული პროგრესის მაგალითია ორი ზესახელმწიფოს ერთმანეთთან კამათში ჩამორჩენის პირობებში.

ჩინეთში წყალბადის ბომბი გამოჩნდა 1967 წელს, საფრანგეთში - 1968 წელს. ამრიგად, დღეს თერმობირთვული იარაღის მქონე ქვეყნების კლუბში ხუთი სახელმწიფოა. ჩრდილოეთ კორეაში წყალბადის ბომბის შესახებ ინფორმაცია კვლავ საკამათოა. DPRK-ის ხელმძღვანელმა განაცხადა, რომ მისმა მეცნიერებმა შეძლეს ასეთი ჭურვის შემუშავება. ტესტების დროს სხვადასხვა ქვეყნის სეისმოლოგებმა დააფიქსირეს ბირთვული აფეთქებით გამოწვეული სეისმური აქტივობა. მაგრამ ჯერ კიდევ არ არის კონკრეტული ინფორმაცია DPRK-ში წყალბადის ბომბის შესახებ.

1953 წლის 12 აგვისტოს სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე პირველი საბჭოთა წყალბადის ბომბი გამოსცადეს.

და 1963 წლის 16 იანვარს, ცივი ომის მწვერვალზე, ნიკიტა ხრუშჩოვიგამოაცხადა მსოფლიოს, რომ საბჭოთა კავშირი ფლობს მასობრივი განადგურების ახალ იარაღს თავის არსენალში. წელიწადნახევრის წინ სსრკ-ში განხორციელდა წყალბადის ბომბის ყველაზე ძლიერი აფეთქება - 50 მეგატონზე მეტი სიმძლავრის მუხტი ააფეთქეს ნოვაია ზემლიაზე. მრავალი თვალსაზრისით, სწორედ საბჭოთა ლიდერის ამ განცხადებამ გააცნობიერა მსოფლიო ბირთვული შეიარაღების შემდგომი ესკალაციის საფრთხის შესახებ: უკვე 1963 წლის 5 აგვისტოს მოსკოვში ხელი მოეწერა შეთანხმებას, რომელიც კრძალავს ბირთვული იარაღის ტესტებს ატმოსფეროში. , გარე სივრცე და წყლის ქვეშ.

შექმნის ისტორია

თერმობირთვული შერწყმით ენერგიის მოპოვების თეორიული შესაძლებლობა ცნობილი იყო ჯერ კიდევ მეორე მსოფლიო ომამდე, მაგრამ ეს იყო ომი და შემდგომი შეიარაღების რბოლა, რამაც დააყენა საკითხი ამ რეაქციის პრაქტიკული შექმნისთვის ტექნიკური მოწყობილობის შექმნის შესახებ. ცნობილია, რომ გერმანიაში 1944 წელს მიმდინარეობდა მუშაობა თერმობირთვული შერწყმის დასაწყებად ბირთვული საწვავის შეკუმშვით ჩვეულებრივი ასაფეთქებელი ნივთიერებების მუხტის გამოყენებით - მაგრამ ისინი წარუმატებელი აღმოჩნდა, რადგან მათ ვერ მიიღეს საჭირო ტემპერატურა და წნევა. აშშ და სსრკ ავითარებდნენ თერმობირთვულ იარაღს 1940-იანი წლებიდან, პირველი თერმობირთვული მოწყობილობების გამოცდა თითქმის ერთდროულად 1950-იანი წლების დასაწყისში. 1952 წელს, ენევეტოკის ატოლზე, შეერთებულმა შტატებმა განახორციელა მუხტის აფეთქება, რომლის სიმძლავრე იყო 10,4 მეგატონა (რაც 450-ჯერ აღემატება ნაგასაკზე ჩამოგდებულ ბომბის სიმძლავრეს), ხოლო 1953 წელს მოწყობილობა 400 კილოტონა ტევადობით. გამოცდა სსრკ-ში.

პირველი თერმობირთვული მოწყობილობების კონსტრუქციები შეუსაბამო იყო რეალური საბრძოლო გამოყენებისთვის. მაგალითად, მოწყობილობა, რომელიც შეერთებულმა შტატებმა გამოსცადა 1952 წელს, იყო მიწის ნაგებობა 2 სართულიანი შენობის სიმაღლით და 80 ტონაზე მეტი წონით. მასში თხევადი თერმობირთვული საწვავი ინახებოდა უზარმაზარი სამაცივრო განყოფილების დახმარებით. ამიტომ, მომავალში თერმობირთვული იარაღის მასობრივი წარმოება განხორციელდა მყარი საწვავის - ლითიუმ-6 დეიტერიდის გამოყენებით. 1954 წელს შეერთებულმა შტატებმა გამოსცადა მასზე დაფუძნებული მოწყობილობა ბიკინის ატოლზე, ხოლო 1955 წელს ახალი საბჭოთა თერმობირთვული ბომბი გამოსცადეს სემიპალატინსკის საცდელ ადგილზე. 1957 წელს დიდ ბრიტანეთში წყალბადის ბომბი გამოსცადეს. 1961 წლის ოქტომბერში სსრკ-ში 58 მეგატონის სიმძლავრის თერმობირთვული ბომბი ააფეთქეს ნოვაია ზემლიაზე - კაცობრიობის მიერ ოდესმე გამოცდილი ყველაზე ძლიერი ბომბი, რომელიც ისტორიაში შევიდა სახელწოდებით "ცარ ბომბა".

შემდგომი განვითარება მიზნად ისახავდა წყალბადის ბომბების დიზაინის ზომის შემცირებას, რათა უზრუნველყოფილიყო მათი მიწოდება სამიზნეზე ბალისტიკური რაკეტებით. უკვე 60-იან წლებში მოწყობილობების მასა შემცირდა რამდენიმე ასეულ კილოგრამამდე, ხოლო 70-იანი წლებისთვის ბალისტიკურ რაკეტებს შეეძლოთ ერთდროულად 10-ზე მეტი ქობინის ტარება - ეს არის რაკეტები მრავალჯერადი ქობინით, თითოეულ ნაწილს შეუძლია დაარტყას საკუთარ სამიზნეს. . დღეისათვის შეერთებულ შტატებს, რუსეთს და დიდ ბრიტანეთს აქვთ თერმობირთვული არსენალი, თერმობირთვული მუხტის ტესტები ასევე ჩატარდა ჩინეთში (1967 წელს) და საფრანგეთში (1968 წელს).

როგორ მუშაობს წყალბადის ბომბი

წყალბადის ბომბის მოქმედება ეფუძნება სინათლის ბირთვების თერმობირთვული შერწყმის რეაქციის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გამოყენებას. სწორედ ეს რეაქცია ხდება ვარსკვლავების ინტერიერში, სადაც ულტრამაღალი ტემპერატურისა და გიგანტური წნევის გავლენის ქვეშ წყალბადის ბირთვები ერთმანეთს ეჯახება და ერწყმის უფრო მძიმე ჰელიუმის ბირთვებს. რეაქციის დროს წყალბადის ბირთვების მასის ნაწილი გარდაიქმნება დიდი რაოდენობით ენერგიად - ამის წყალობით ვარსკვლავები მუდმივად გამოყოფენ უზარმაზარ ენერგიას. მეცნიერებმა ეს რეაქცია დააკოპირეს წყალბადის იზოტოპების - დეიტერიუმისა და ტრიტიუმის გამოყენებით, რომლებმაც დაარქვეს "წყალბადის ბომბი". თავდაპირველად წყალბადის თხევადი იზოტოპები გამოიყენებოდა მუხტების შესაქმნელად, მოგვიანებით კი ლითიუმ-6 დეიტერიდი, დეიტერიუმის მყარი ნაერთი და ლითიუმის იზოტოპი.

ლითიუმ-6 დეიტერიდი არის წყალბადის ბომბის მთავარი კომპონენტი, თერმობირთვული საწვავი. ის უკვე ინახავს დეიტერიუმს, ხოლო ლითიუმის იზოტოპი ემსახურება ნედლეულს ტრიტიუმის ფორმირებისთვის. შერწყმის რეაქციის დასაწყებად საჭიროა მაღალი ტემპერატურისა და წნევის შექმნა, ასევე ლითიუმ-6-დან ტრიტიუმის იზოლირება. ეს პირობები მოცემულია შემდეგნაირად.

თერმობირთვული საწვავის კონტეინერის გარსი დამზადებულია ურანი-238-ისა და პლასტმასისგან, კონტეინერის გვერდით მოთავსებულია ჩვეულებრივი ბირთვული მუხტი რამდენიმე კილოტონიანი ტევადობით - მას უწოდებენ ტრიგერს, ან წყალბადის ბომბის დამუხტვის ინიციატორი. საწყისი პლუტონიუმის მუხტის აფეთქების დროს, მძლავრი რენტგენის გამოსხივების გავლენის ქვეშ, კონტეინერის გარსი გადაიქცევა პლაზმად, ათასობითჯერ იკუმშება, რაც ქმნის აუცილებელ მაღალ წნევას და უზარმაზარ ტემპერატურას. ამავდროულად, პლუტონიუმის მიერ გამოსხივებული ნეიტრონები ურთიერთქმედებენ ლითიუმ-6-თან და წარმოქმნიან ტრიტიუმს. დეიტერიუმის და ტრიტიუმის ბირთვები ურთიერთქმედებენ ულტრა მაღალი ტემპერატურისა და წნევის გავლენის ქვეშ, რაც იწვევს თერმობირთვულ აფეთქებას.

თუ თქვენ გააკეთებთ ურანის 238-ისა და ლითიუმ-6 დეიტერიდის რამდენიმე ფენას, მაშინ თითოეული მათგანი თავის ძალას დაამატებს ბომბის აფეთქებას - ანუ, ასეთი "ფუფი" საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ აფეთქების ძალა თითქმის შეუზღუდავად. ამის წყალობით წყალბადის ბომბი შეიძლება დამზადდეს თითქმის ნებისმიერი სიმძლავრისგან და ის გაცილებით იაფი იქნება, ვიდრე იმავე სიმძლავრის ჩვეულებრივი ბირთვული ბომბი.