Ano ang binubuo ng hydrogen Tsar Bomb? Mga sandatang thermonuclear

Ang aming artikulo ay nakatuon sa kasaysayan ng paglikha at pangkalahatang mga prinsipyo synthesis ng naturang aparato, kung minsan ay tinatawag na hydrogen. Sa halip na maglabas ng sumasabog na enerhiya sa pamamagitan ng paghahati sa nuclei ng mabibigat na elemento tulad ng uranium, bumubuo ito ng mas maraming enerhiya sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng nuclei ng mga magaan na elemento (tulad ng isotopes ng hydrogen) sa isang mabigat (tulad ng helium).

Bakit mas gusto ang nuclear fusion?

Sa isang thermonuclear reaction, na binubuo ng pagsasanib ng nuclei na nakikilahok dito mga elemento ng kemikal, makabuluhang mas maraming enerhiya ang nabubuo sa bawat yunit ng masa ng isang pisikal na aparato kaysa sa isang purong atomic bomb na nagpapatupad ng isang nuclear fission reaction.

Sa isang bomba ng atom, mabilis ang fissile nuclear fuel, sa ilalim ng impluwensya ng enerhiya ng pagsabog ng mga maginoo na eksplosibo, pinagsasama sa isang maliit na spherical volume, kung saan ang tinatawag na kritikal na masa ay nilikha, at ang reaksyon ng fission ay nagsisimula. Sa kasong ito, maraming neutron na inilabas mula sa fissile nuclei ang magdudulot ng fission ng iba pang nuclei sa fuel mass, na naglalabas din ng mga karagdagang neutron, na humahantong sa isang chain reaction. Sinasaklaw nito ang hindi hihigit sa 20% ng gasolina bago sumabog ang bomba, o marahil ay mas kaunti kung ang mga kondisyon ay hindi perpekto: tulad ng sa mga atomic bomb na ibinagsak ng Little Kid sa Hiroshima at Fat Man na tumama sa Nagasaki, ang kahusayan (kung ang naturang termino ay maaaring inilapat sa kanila) nag-aplay) ay 1.38% at 13% lamang, ayon sa pagkakabanggit.

Ang pagsasanib (o pagsasanib) ng nuclei ay sumasaklaw sa buong masa ng singil ng bomba at tumatagal hangga't ang mga neutron ay makakahanap ng thermonuclear fuel na hindi pa nagre-react. Samakatuwid, ang mass at explosive power ng naturang bomba ay theoretically unlimited. Ang nasabing pagsasanib ay maaaring magpatuloy nang walang katiyakan. Sa katunayan, ang thermonuclear bomb ay isa sa mga potensyal na aparato ng katapusan ng mundo na maaaring sirain ang lahat ng buhay ng tao.

Ano ang reaksyon ng nuclear fusion?

Ang gasolina para sa thermonuclear fusion reaction ay ang hydrogen isotopes deuterium o tritium. Ang una ay naiiba sa ordinaryong hydrogen dahil ang nucleus nito, bilang karagdagan sa isang proton, ay naglalaman din ng neutron, at ang tritium nucleus ay mayroon nang dalawang neutron. Sa natural na tubig, mayroong isang deuterium atom para sa bawat 7,000 hydrogen atoms, ngunit sa labas ng dami nito. na nakapaloob sa isang baso ng tubig, bilang isang resulta ng isang thermonuclear reaksyon, ang parehong halaga ng init ay maaaring makuha mula sa pagkasunog ng 200 litro ng gasolina. Sa isang pulong noong 1946 kasama ang mga pulitiko, ang ama ng Amerikano bomba ng hydrogen Itinuro ni Edward Teller na ang deuterium ay gumagawa ng mas maraming enerhiya sa bawat gramo ng timbang kaysa sa uranium o plutonium, ngunit nagkakahalaga ng dalawampung sentimo kada gramo kumpara sa ilang daang dolyar kada gramo ng fission fuel. Ang tritium ay hindi nangyayari sa kalikasan sa isang libreng estado sa lahat, kaya ito ay mas mahal kaysa sa deuterium, na may presyo sa pamilihan gayunpaman, sampu-sampung libong dolyar bawat gramo pinakamalaking bilang Ang enerhiya ay inilabas nang tumpak sa reaksyon ng pagsasanib ng deuterium at tritium nuclei, kung saan ang nucleus ng isang helium atom ay nabuo at isang neutron ay inilabas, na nagdadala ng labis na enerhiya na 17.59 MeV

D + T → 4 Siya + n + 17.59 MeV.

Ang reaksyong ito ay ipinapakita sa eskematiko sa figure sa ibaba.

Marami ba o kaunti? Tulad ng alam mo, ang lahat ay natutunan sa pamamagitan ng paghahambing. Kaya, ang enerhiya ng 1 MeV ay humigit-kumulang 2.3 milyong beses na mas mataas kaysa sa inilabas sa panahon ng pagkasunog ng 1 kg ng langis. Dahil dito, ang pagsasanib ng dalawang nuclei lamang ng deuterium at tritium ay naglalabas ng mas maraming enerhiya gaya ng inilalabas sa panahon ng pagkasunog ng 2.3∙10 6 ∙17.59 = 40.5∙10 6 kg ng langis. Pero pinag-uusapan natin mga dalawang atom lamang. Maaari mong isipin kung gaano kataas ang mga pusta sa ikalawang kalahati ng 40s ng huling siglo, nang magsimula ang trabaho sa USA at USSR, na nagresulta sa isang thermonuclear bomb.

Kung paano nagsimula ang lahat

Bumalik sa tag-araw ng 1942, sa simula ng pagpapatupad ng proyekto upang lumikha bomba atomika sa Estados Unidos (ang Manhattan Project) at nang maglaon sa isang katulad na programa ng Sobyet, bago pa man maitayo ang uranium fission bomb, ang atensyon ng ilang kalahok sa mga programang ito ay nakuha sa isang aparato na maaaring gumamit ng mas malakas na thermonuclear fusion reaction. Sa USA, isang tagasuporta ng diskarteng ito, at kahit na, maaaring sabihin ng isa, ang apologist nito, ay ang nabanggit sa itaas na si Edward Teller. Sa USSR, ang direksyon na ito ay binuo ni Andrei Sakharov, isang hinaharap na akademiko at dissident.

Para kay Teller, ang kanyang pagkahumaling sa thermonuclear fusion sa mga taon ng paglikha ng atomic bomb ay sa halip ay isang disservice. Bilang isang kalahok sa Manhattan Project, patuloy siyang nanawagan para sa pag-redirect ng mga pondo upang ipatupad sariling ideya, na ang layunin ay isang bomba ng hydrogen at thermonuclear, na hindi nakalulugod sa pamunuan at nagdulot ng tensyon sa mga relasyon. Dahil sa oras na iyon ang thermonuclear na direksyon ng pananaliksik ay hindi suportado, pagkatapos ng paglikha ng atomic bomb Teller ay umalis sa proyekto at kinuha mga aktibidad sa pagtuturo, pati na rin ang mga pag-aaral ng elementarya na mga particle.

Gayunpaman, ang pagsiklab ng Cold War, at higit sa lahat ang paglikha at matagumpay na pagsubok ng bomba atomika ng Sobyet noong 1949, ay naging isang bagong pagkakataon para sa masigasig na anti-komunistang Teller na matanto ang kanyang siyentipikong ideya. Bumalik siya sa laboratoryo ng Los Alamos, kung saan nilikha ang atomic bomb, at, kasama sina Stanislav Ulam at Cornelius Everett, nagsimula ng mga kalkulasyon.

Ang prinsipyo ng isang thermonuclear bomb

Upang magsimula ang reaksyon ng pagsasanib ng nuklear, ang singil ng bomba ay dapat na agad na pinainit sa temperatura na 50 milyong digri. Ang thermonuclear bomb scheme na iminungkahi ni Teller ay gumagamit para sa layuning ito ng pagsabog ng isang maliit na atomic bomb, na matatagpuan sa loob ng hydrogen casing. Maaari itong maitalo na mayroong tatlong henerasyon sa pagbuo ng kanyang proyekto noong 40s ng huling siglo:

  • Ang variation ng Teller, na kilala bilang "classic super";
  • mas kumplikado, ngunit mas makatotohanang mga disenyo ng ilang concentric spheres;
  • ang huling bersyon ng disenyo ng Teller-Ulam, na siyang batayan ng lahat ng thermonuclear weapon system na tumatakbo ngayon.

Ang mga thermonuclear bomb ng USSR, na ang paglikha ay pinasimunuan ni Andrei Sakharov, ay dumaan sa mga katulad na yugto ng disenyo. Siya, tila, ganap na nakapag-iisa at nakapag-iisa sa mga Amerikano (na hindi masasabi tungkol sa bomba ng atom ng Sobyet, na nilikha ng magkasanib na pagsisikap ng mga siyentipiko at mga opisyal ng katalinuhan na nagtatrabaho sa USA) ay dumaan sa lahat ng mga yugto ng disenyo sa itaas.

Ang unang dalawang henerasyon ay may pag-aari na sila ay may magkakasunod na magkakaugnay na "mga layer", na ang bawat isa ay nagpahusay sa ilang aspeto ng nauna, at sa ilang mga kaso ay itinatag puna. Walang malinaw na dibisyon sa pagitan ng pangunahing atomic bomb at ng pangalawang thermonuclear. Sa kabaligtaran, ang diagram ng thermonuclear bomb ng Teller-Ulam ay malinaw na nakikilala sa pagitan ng pangunahing pagsabog, pangalawang pagsabog, at, kung kinakailangan, ng karagdagang pagsabog.

Ang aparato ng isang thermonuclear bomb ayon sa prinsipyo ng Teller-Ulam

Marami sa mga detalye nito ay nananatiling classified, ngunit ito ay makatwirang tiyak na ang lahat ng mga thermonuclear na armas na kasalukuyang magagamit ay batay sa aparato na nilikha ni Edward Telleros at Stanislaw Ulam, kung saan ang isang atomic bomb (i.e. ang pangunahing singil) ay ginagamit upang makabuo ng radiation, compresses at nagpapainit ng fusion fuel. Si Andrei Sakharov sa Unyong Sobyet ay tila nakapag-iisa na nakabuo ng isang katulad na konsepto, na tinawag niyang "ikatlong ideya."

Ang disenyo ng isang thermonuclear bomb sa bersyong ito ay ipinapakita sa eskematiko sa figure sa ibaba.

Ito ay cylindrical sa hugis, na may halos spherical primary atomic bomb sa isang dulo. Ang pangalawang thermonuclear charge sa una, hindi pa pang-industriya na mga sample, ay gawa sa likidong deuterium, ilang sandali ay naging solid ito mula sa tambalang kemikal tinatawag na lithium deuteride.

Ang katotohanan ay matagal nang ginagamit ng industriya ang lithium hydride LiH para sa walang lobo na transportasyon ng hydrogen. Ang mga nag-develop ng bomba (ang ideyang ito ay unang ginamit sa USSR) ay iminungkahi lamang na kunin ang isotope deuterium nito sa halip na ordinaryong hydrogen at pagsamahin ito sa lithium, dahil mas madaling gumawa ng bomba na may solidong thermonuclear charge.

Ang hugis ng pangalawang singil ay isang silindro na inilagay sa isang lalagyan na may tingga (o uranium) na shell. Sa pagitan ng mga singil ay may neutron protection shield. Ang espasyo sa pagitan ng mga dingding ng lalagyan na may thermonuclear fuel at ang katawan ng bomba ay puno ng espesyal na plastic, kadalasang polystyrene foam. Ang katawan ng bomba mismo ay gawa sa bakal o aluminyo.

Ang mga hugis na ito ay nagbago sa mga kamakailang disenyo tulad ng ipinapakita sa ibaba.

Sa loob nito, ang pangunahing singil ay naka-flatten, tulad ng isang pakwan o isang American football ball, at ang pangalawang charge ay spherical. Ang ganitong mga hugis ay mas mahusay na magkasya sa panloob na dami ng mga conical missile warheads.

Pagkakasunod-sunod ng Thermonuclear na pagsabog

Kapag ang isang pangunahing bomba ng atomic ay sumabog, sa mga unang sandali ng prosesong ito ay nabuo ang isang malakas na X-ray radiation (neutron flux), na bahagyang hinaharangan ng neutron shield, at makikita mula sa panloob na lining ng housing na nakapalibot sa pangalawang singil. , upang ang mga X-ray ay bumagsak nang simetriko sa buong haba nito

Naka-on mga paunang yugto Sa isang thermonuclear reaction, ang mga neutron mula sa isang atomic na pagsabog ay sinisipsip ng isang plastic filler upang maiwasan ang pag-init ng gasolina nang masyadong mabilis.

Ang mga X-ray sa una ay nagiging sanhi ng paglitaw ng isang siksik na plastic foam na pumupuno sa espasyo sa pagitan ng pabahay at ng pangalawang singil, na mabilis na nagiging isang estado ng plasma na nagpapainit at pinipiga ang pangalawang singil.

Bilang karagdagan, ang mga X-ray ay sumingaw sa ibabaw ng lalagyan na nakapalibot sa pangalawang singil. Ang sangkap ng lalagyan, na sumingaw na simetriko na nauugnay sa singil na ito, ay nakakakuha ng isang tiyak na salpok na nakadirekta mula sa axis nito, at ang mga layer ng pangalawang singil, ayon sa batas ng konserbasyon ng momentum, ay tumatanggap ng isang salpok na nakadirekta sa axis ng aparato. Ang prinsipyo dito ay kapareho ng sa isang rocket, kung maiisip mo na ang rocket fuel ay nagkakalat ng simetriko mula sa axis nito, at ang katawan ay naka-compress sa loob.

Bilang resulta ng naturang compression ng thermonuclear fuel, ang dami nito ay bumababa ng libu-libong beses, at ang temperatura ay umabot sa antas kung saan nagsisimula ang nuclear fusion reaction. Isang bombang thermonuclear ang sumabog. Ang reaksyon ay sinamahan ng pagbuo ng tritium nuclei, na sumanib sa deuterium nuclei na unang nasa pangalawang singil.

Ang mga unang pangalawang singil ay itinayo sa paligid ng isang rod core ng plutonium, impormal na tinatawag na isang "kandila", na pumasok sa isang nuclear fission reaksyon, ibig sabihin, isa pa, ang karagdagang pagsabog ng atom ay isinagawa upang higit pang itaas ang temperatura upang matiyak ang pagsisimula ng ang reaksyon ng pagsasanib ng nukleyar. Ito ay pinaniniwalaan na ngayon na ang mas mahusay na mga sistema ng compression ay inalis ang "kandila", na nagpapahintulot sa karagdagang miniaturization ng disenyo ng bomba.

Operation Ivy

Ito ang pangalang ibinigay sa mga pagsubok ng American thermonuclear weapons sa Marshall Islands noong 1952, kung saan pinasabog ang unang thermonuclear bomb. Tinawag itong Ivy Mike at itinayo ayon sa karaniwang disenyo ng Teller-Ulam. Ang pangalawang thermonuclear charge nito ay inilagay sa isang cylindrical container, na isang thermally insulated Dewar flask na may thermonuclear fuel sa anyo ng likidong deuterium, kasama ang axis kung saan ang isang "kandila" ng 239-plutonium ay tumakbo. Ang dewar, sa turn, ay natatakpan ng isang layer ng 238-uranium na tumitimbang ng higit sa 5 metriko tonelada, na sumingaw sa panahon ng pagsabog, na nagbibigay ng simetriko compression ng thermonuclear fuel. Ang lalagyan na may pangunahin at pangalawang singil ay inilagay sa isang steel case na 80 pulgada ang lapad at 244 pulgada ang haba na may mga pader na 10-12 pulgada ang kapal, na pinakamalaking halimbawa mga pekeng produkto bago ang panahong iyon. Ang panloob na ibabaw ng kaso ay nilagyan ng mga sheet ng lead at polyethylene upang ipakita ang radiation pagkatapos ng pagsabog ng pangunahing singil at lumikha ng plasma na nagpapainit sa pangalawang singil. Ang buong aparato ay tumimbang ng 82 tonelada. Isang view ng device ilang sandali bago ang pagsabog ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang unang pagsubok ng isang thermonuclear bomb ay naganap noong Oktubre 31, 1952. Ang lakas ng pagsabog ay 10.4 megatons. Ang Attol Eniwetok, kung saan ito ginawa, ay ganap na nawasak. Ang sandali ng pagsabog ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Nagbibigay ang USSR ng simetriko na sagot

Hindi nagtagal ang US thermonuclear championship. Noong Agosto 12, 1953, ang unang Soviet thermonuclear bomb RDS-6, na binuo sa ilalim ng pamumuno ni Andrei Sakharov at Yuli Khariton, ay nasubok sa Semipalatinsk test site Mula sa paglalarawan sa itaas, nagiging malinaw na ang mga Amerikano sa Enewetok ay hindi talaga magpasabog ng bomba, ngunit isang uri ng handa nang gamitin na mga bala, ngunit sa halip ay isang kagamitan sa laboratoryo, masalimuot at napakadi-perpekto. Ang mga siyentipiko ng Sobyet, sa kabila ng maliit na kapangyarihan na 400 kg lamang, ay sinubukan ang isang ganap na tapos na bala na may thermonuclear fuel sa anyo ng solid lithium deuteride, at hindi likidong deuterium, tulad ng mga Amerikano. Sa pamamagitan ng paraan, dapat tandaan na ang 6 Li isotope lamang ang ginagamit sa lithium deuteride (ito ay dahil sa mga kakaibang reaksyon ng thermonuclear), at sa likas na katangian ay halo-halong ito sa 7 Li isotope. Samakatuwid, ang mga espesyal na pasilidad ng produksyon ay itinayo upang paghiwalayin ang mga isotopes ng lithium at pumili lamang ng 6 Li.

Pag-abot sa Power Limit

Ang sumunod ay isang dekada ng tuloy-tuloy na karera ng armas, kung saan ang lakas ng thermonuclear munitions ay patuloy na tumaas. Sa wakas, noong Oktubre 30, 1961, sa USSR sa ibabaw ng Novaya Zemlya test site sa himpapawid sa taas na humigit-kumulang 4 km, ang pinakamalakas na thermonuclear bomb na naitayo at nasubok, na kilala sa Kanluran bilang "Tsar Bomba ,” ay sumabog.

Ang tatlong yugto na munisyon na ito ay talagang binuo bilang isang 101.5-megaton na bomba, ngunit ang pagnanais na mabawasan ang radioactive na kontaminasyon ng lugar ay pinilit ang mga developer na abandunahin ang ikatlong yugto na may ani na 50 megatons at bawasan ang disenyo ng ani ng device sa 51.5 megatons. . Kasabay nito, ang lakas ng pagsabog ng pangunahing atomic charge ay 1.5 megatons, at ang pangalawang yugto ng thermonuclear ay dapat na magbigay ng isa pang 50. Ang aktwal na lakas ng pagsabog ay hanggang sa 58 megatons Ang hitsura ng bomba ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang mga kahihinatnan nito ay kahanga-hanga. Sa kabila ng napakalaking taas ng pagsabog na 4000 m, ang hindi kapani-paniwalang maliwanag na bola ng apoy na may mas mababang gilid ay halos umabot sa Earth, at sa itaas na gilid nito ay tumaas ito sa taas na higit sa 4.5 km. Ang presyon sa ibaba ng burst point ay anim na beses na mas mataas kaysa sa peak pressure ng pagsabog ng Hiroshima. Ang flash ng liwanag ay napakaliwanag na ito ay nakikita sa layo na 1000 kilometro, sa kabila ng maulap na panahon. Ang isa sa mga kalahok sa pagsubok ay nakakita ng isang maliwanag na flash sa pamamagitan ng madilim na baso at naramdaman ang mga epekto ng thermal pulse kahit na sa layo na 270 km. Ang isang larawan ng sandali ng pagsabog ay ipinapakita sa ibaba.

Ipinakita na ang kapangyarihan ng isang thermonuclear charge ay talagang walang limitasyon. Pagkatapos ng lahat, ito ay sapat na upang makumpleto ang ikatlong yugto, at ang kinakalkula na kapangyarihan ay makakamit. Ngunit posibleng dagdagan pa ang bilang ng mga yugto, dahil ang bigat ng Tsar Bomba ay hindi hihigit sa 27 tonelada. Ang hitsura ng device na ito ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Pagkatapos ng mga pagsubok na ito, naging malinaw sa maraming pulitiko at militar sa parehong USSR at USA na ang limitasyon ng karera ng armas nukleyar ay umabot na at kailangan itong itigil.

Ang modernong Russia ay minana ang nuclear arsenal ng USSR. Ngayon, ang mga thermonuclear bomb ng Russia ay patuloy na nagsisilbing hadlang sa mga naghahanap ng pandaigdigang hegemonya. Sana ay ginagampanan lamang nila ang kanilang tungkulin bilang isang deterrent at huwag na huwag silang sasabog.

Ang araw bilang isang fusion reactor

Kilalang-kilala na ang temperatura ng Araw, o mas tiyak ang core nito, na umaabot sa 15,000,000 °K, ay pinananatili dahil sa patuloy na paglitaw ng mga thermonuclear reactions. Gayunpaman, ang lahat ng mapupulot natin mula sa nakaraang teksto ay nagsasalita ng eksplosibong katangian ng naturang mga proseso. Kung gayon bakit hindi sumasabog ang Araw na parang bombang thermonuclear?

Ang katotohanan ay na may malaking bahagi ng hydrogen sa solar mass, na umabot sa 71%, ang bahagi ng isotope deuterium nito, ang nuclei na maaari lamang lumahok sa thermonuclear fusion reaction, ay bale-wala. Ang katotohanan ay ang deuterium nuclei mismo ay nabuo bilang isang resulta ng pagsasama ng dalawang hydrogen nuclei, at hindi lamang isang pagsasama, ngunit sa pagkabulok ng isa sa mga proton sa isang neutron, positron at neutrino (tinatawag na beta decay), na isang pambihirang pangyayari. Sa kasong ito, ang nagreresultang deuterium nuclei ay ibinahagi nang pantay-pantay sa kabuuan ng dami ng solar core. Samakatuwid, sa napakalaking sukat at masa nito, ang mga indibidwal at bihirang mga sentro ng thermonuclear na mga reaksyon na medyo mababa ang kapangyarihan ay, kumbaga, ay pinahiran sa buong core ng Araw nito. Ang init na inilabas sa panahon ng mga reaksyong ito ay malinaw na hindi sapat upang agad na masunog ang lahat ng deuterium sa Araw, ngunit ito ay sapat na upang init ito sa isang temperatura na nagsisiguro ng buhay sa Earth.

Ang hydrogen o thermonuclear bomb ang naging pundasyon ng pakikipaglaban ng armas sa pagitan ng USA at USSR. Ang dalawang superpower ay nagtalo sa loob ng ilang taon tungkol sa kung sino ang magiging unang may-ari ng isang bagong uri ng mapanirang armas.

Thermonuclear weapon project

Sa simula malamig na digmaan Ang pagsubok ng isang bomba ng hydrogen ay ang pinakamahalagang argumento para sa pamumuno ng USSR sa paglaban sa Estados Unidos. Nais ng Moscow na makamit ang nuclear parity sa Washington at namuhunan ng malaking halaga ng pera sa karera ng armas. Gayunpaman, nagsimula ang gawain sa paglikha ng isang bomba ng hydrogen hindi salamat sa mapagbigay na pagpopondo, ngunit dahil sa mga ulat mula sa mga lihim na ahente sa Amerika. Noong 1945, nalaman ng Kremlin na ang Estados Unidos ay naghahanda upang lumikha ng isang bagong sandata. Ito ay isang superbomb, ang proyekto kung saan tinawag na Super.

Ang pinagmulan ng mahalagang impormasyon ay si Klaus Fuchs, isang empleyado ng Los Alamos National Laboratory sa USA. Binigyan niya ang Unyong Sobyet ng tiyak na impormasyon tungkol sa lihim na pag-unlad ng Amerika ng isang superbomb. Noong 1950, ang Super project ay itinapon sa basurahan, dahil naging malinaw sa mga Western scientist na hindi maipapatupad ang naturang bagong iskema ng armas. Ang direktor ng programang ito ay si Edward Teller.

Noong 1946, binuo nina Klaus Fuchs at John ang mga ideya para sa Super project at na-patent sariling sistema. Ang prinsipyo ng radioactive implosion ay panimula bago dito. Sa USSR, ang pamamaraan na ito ay nagsimulang isaalang-alang nang kaunti mamaya - noong 1948. Sa pangkalahatan, maaari nating sabihin na sa panimulang yugto ito ay ganap na nakabatay sa impormasyong Amerikano na natanggap ng katalinuhan. Ngunit sa pamamagitan ng patuloy na pananaliksik batay sa mga materyales na ito, ang mga siyentipiko ng Sobyet ay kapansin-pansing nangunguna sa kanilang mga kasamahan sa Kanluran, na nagpapahintulot sa USSR na makuha muna ang una, at pagkatapos ay ang pinakamalakas na bombang thermonuclear.

Noong Disyembre 17, 1945, sa isang pulong ng isang espesyal na komite na nilikha sa ilalim ng Konseho ng People's Commissars ng USSR, ang mga nuclear physicist na sina Yakov Zeldovich, Isaac Pomeranchuk at Julius Hartion ay gumawa ng isang ulat na "Paggamit ng nuclear energy ng mga light elements." Sinuri ng papel na ito ang posibilidad ng paggamit ng deuterium bomb. Ang talumpating ito ay minarkahan ang simula ng programang nuklear ng Sobyet.

Noong 1946, ang teoretikal na pananaliksik ay isinagawa sa Institute of Chemical Physics. Ang mga unang resulta ng gawaing ito ay tinalakay sa isa sa mga pagpupulong ng Scientific and Technical Council sa First Main Directorate. Pagkalipas ng dalawang taon, inutusan ni Lavrentiy Beria sina Kurchatov at Khariton na pag-aralan ang mga materyales tungkol sa sistema ng von Neumann, na inihatid sa Unyong Sobyet salamat sa mga lihim na ahente sa Kanluran. Ang data mula sa mga dokumentong ito ay nagbigay ng karagdagang lakas sa pananaliksik kung saan isinilang ang proyekto ng RDS-6.

"Evie Mike" at "Castle Bravo"

Noong Nobyembre 1, 1952, sinubukan ng mga Amerikano ang unang thermonuclear device sa mundo sangkap. Naganap ang pagsabog sa Enivotek Atoll, sa Karagatang Pasipiko. at Stanislav Ulam (bawat isa sa kanila ay talagang lumikha ng hydrogen bomb) kamakailan ay nakabuo ng dalawang yugto na disenyo, na sinubukan ng mga Amerikano. Ang aparato ay hindi maaaring gamitin bilang isang sandata, dahil ginawa ito gamit ang deuterium. Bilang karagdagan, ito ay nakikilala sa pamamagitan ng napakalaking timbang at sukat nito. Ang gayong projectile ay hindi maaaring ihulog mula sa isang eroplano.

Ang unang bomba ng hydrogen ay sinubukan ng mga siyentipiko ng Sobyet. Matapos malaman ng Estados Unidos ang tungkol sa matagumpay na paggamit ng mga RDS-6, naging malinaw na kinakailangan upang isara ang puwang sa mga Ruso sa karera ng armas sa lalong madaling panahon. Ang pagsusulit sa Amerika ay naganap noong Marso 1, 1954. Ang Bikini Atoll sa Marshall Islands ay napili bilang lugar ng pagsubok. Ang mga kapuluan ng Pasipiko ay hindi pinili ng pagkakataon. Halos walang populasyon dito (at ang ilang mga tao na nakatira sa mga kalapit na isla ay pinaalis sa bisperas ng eksperimento).

Ang pinaka-mapanirang pagsabog ng hydrogen bomb ng mga Amerikano ay naging kilala bilang Castle Bravo. Ang lakas ng pagsingil ay naging 2.5 beses na mas mataas kaysa sa inaasahan. Ang pagsabog ay humantong sa radiation contamination ng isang malaking lugar (maraming isla at Karagatang Pasipiko), na humantong sa isang iskandalo at isang rebisyon ng nuclear program.

Pagbuo ng RDS-6s

Ang proyekto ng unang Soviet thermonuclear bomb ay tinatawag na RDS-6s. Ang plano ay isinulat ng natitirang physicist na si Andrei Sakharov. Noong 1950, nagpasya ang Konseho ng mga Ministro ng USSR na ituon ang trabaho sa paglikha ng mga bagong armas sa KB-11. Ayon sa desisyong ito, isang pangkat ng mga siyentipiko na pinamumunuan ni Igor Tamm ang pumunta sa saradong Arzamas-16.

Lalo na para dito engrandeng proyekto Inihanda ang site ng pagsubok ng Semipalatinsk. Bago magsimula ang pagsubok ng hydrogen bomb, maraming mga instrumento sa pagsukat, paggawa ng pelikula at pag-record ang na-install doon. Bilang karagdagan, sa ngalan ng mga siyentipiko, halos dalawang libong tagapagpahiwatig ang lumitaw doon. Kasama sa lugar na naapektuhan ng hydrogen bomb test ang 190 na istruktura.

Ang eksperimentong Semipalatinsk ay natatangi hindi lamang dahil sa bagong uri ng armas. Ang mga natatanging intake na idinisenyo para sa mga kemikal at radioactive na sample ay ginamit. Isang malakas na shock wave lamang ang makapagbukas sa kanila. Ang mga instrumento sa pag-record at paggawa ng pelikula ay na-install sa mga espesyal na inihanda na pinatibay na istruktura sa ibabaw at sa mga bunker sa ilalim ng lupa.

Alarm Clock

Noong 1946, si Edward Teller, na nagtrabaho sa USA, ay bumuo ng isang prototype ng RDS-6s. Ito ay tinatawag na Alarm Clock. Ang proyekto para sa device na ito ay orihinal na iminungkahi bilang alternatibo sa Super. Noong Abril 1947, nagsimula ang isang serye ng mga eksperimento sa laboratoryo ng Los Alamos na idinisenyo upang pag-aralan ang kalikasan ng mga prinsipyong thermonuclear.

Inaasahan ng mga siyentipiko ang pinakamalaking paglabas ng enerhiya mula sa Alarm Clock. Noong taglagas, nagpasya si Teller na gamitin ang lithium deuteride bilang panggatong para sa device. Ang mga mananaliksik ay hindi pa ginagamit ang sangkap na ito, ngunit inaasahan na ito ay mapapabuti ang kahusayan karagdagang pag-unlad mga kompyuter. Ang pamamaraan na ito ay kinakailangan para sa mga siyentipiko na gumawa ng mas tumpak at kumplikadong mga kalkulasyon.

Ang Alarm Clock at RDS-6 ay magkapareho, ngunit magkaiba rin ang mga ito sa maraming paraan. Ang bersyong Amerikano ay hindi kasing praktikal ng Sobyet dahil sa laki nito. Malaking sukat nagmana ito sa Super project. Sa huli, kinailangan ng mga Amerikano na talikuran ang pag-unlad na ito. Pinakabagong Pananaliksik naganap noong 1954, pagkatapos nito ay naging malinaw na ang proyekto ay hindi kumikita.

Pagsabog ng unang thermonuclear bomb

Una sa kasaysayan ng tao Ang pagsubok ng hydrogen bomb ay naganap noong Agosto 12, 1953. Sa umaga, isang maliwanag na flash ang lumitaw sa abot-tanaw, na nakakabulag kahit na sa pamamagitan ng proteksiyon na salamin. Ang pagsabog ng RDS-6 ay naging 20 beses na mas malakas kaysa sa isang bomba ng atom. Itinuring na matagumpay ang eksperimento. Nakamit ng mga siyentipiko ang isang mahalagang teknolohikal na tagumpay. Sa unang pagkakataon, ginamit ang lithium hydride bilang panggatong. Sa loob ng radius na 4 na kilometro mula sa epicenter ng pagsabog, winasak ng alon ang lahat ng mga gusali.

Ang mga kasunod na pagsubok ng hydrogen bomb sa USSR ay batay sa karanasang nakuha gamit ang RDS-6s. Ang mapanirang sandata na ito ay hindi lamang ang pinakamakapangyarihan. Ang isang mahalagang bentahe ng bomba ay ang pagiging compact nito. Ang projectile ay inilagay sa isang Tu-16 bomber. Ang tagumpay ay nagbigay-daan sa mga siyentipikong Sobyet na mauna sa mga Amerikano. Sa Estados Unidos noong panahong iyon ay mayroong isang thermonuclear device na kasing laki ng isang bahay. Hindi ito madala.

Nang ipahayag ng Moscow na handa na ang hydrogen bomb ng USSR, pinagtatalunan ng Washington ang impormasyong ito. Ang pangunahing argumento ng mga Amerikano ay ang katotohanan na ang thermonuclear bomb ay dapat gawin ayon sa Teller-Ulam scheme. Ito ay batay sa prinsipyo ng radiation implosion. Ang proyektong ito ay ipapatupad sa USSR makalipas ang dalawang taon, noong 1955.

Ang physicist na si Andrei Sakharov ay gumawa ng pinakamalaking kontribusyon sa paglikha ng RDS-6s. Ang bomba ng hydrogen ay kanyang ideya - siya ang nagmungkahi ng mga rebolusyonaryong teknikal na solusyon na naging posible upang matagumpay na makumpleto ang mga pagsubok sa site ng pagsubok sa Semipalatinsk. Ang batang Sakharov ay agad na naging isang akademiko sa USSR Academy of Sciences, isang Bayani ng Socialist Labor at isang papuri ng Stalin Prize. Ang iba pang mga siyentipiko ay nakatanggap din ng mga parangal at medalya: Yuli Khariton, Kirill Shchelkin, Yakov Zeldovich, Nikolai Dukhov, atbp. Noong 1953, isang hydrogen bomb test ang nagpakita na agham ng Sobyet maaaring pagtagumpayan kung ano hanggang kamakailan ay tila fiction at pantasiya. Samakatuwid, kaagad pagkatapos ng matagumpay na pagsabog ng RDS-6s, nagsimula ang pagbuo ng mas malakas na projectiles.

RDS-37

Noong Nobyembre 20, 1955, ang mga susunod na pagsubok ng isang bomba ng hydrogen ay naganap sa USSR. Sa pagkakataong ito ito ay dalawang yugto at tumutugma sa iskema ng Teller-Ulam. Ang bomba ng RDS-37 ay malapit nang ibagsak mula sa isang eroplano. Gayunpaman, nang lumipad ito, naging malinaw na ang mga pagsusuri ay kailangang isagawa sa isang sitwasyong pang-emergency. Taliwas sa mga weather forecaster, ang panahon ay kapansin-pansing lumala, na nagdulot ng makakapal na ulap upang matakpan ang lugar ng pagsasanay.

Sa kauna-unahang pagkakataon, napilitang i-landing ng mga eksperto ang isang eroplanong may nakasakay na thermonuclear bomb. Sa loob ng ilang oras nagkaroon ng talakayan sa Central Command Post tungkol sa susunod na gagawin. Isinaalang-alang ang panukalang maghulog ng bomba sa kalapit na kabundukan, ngunit tinanggihan ang opsyong ito bilang masyadong mapanganib. Samantala, patuloy na umikot ang eroplano malapit sa test site, naubusan ng gasolina.

Natanggap nina Zeldovich at Sakharov ang huling salita. Ang isang bomba ng hydrogen na sumabog sa labas ng lugar ng pagsubok ay maaaring humantong sa sakuna. Naunawaan ng mga siyentipiko ang buong saklaw ng panganib at ang kanilang sariling pananagutan, at gayon pa man ay nagbigay sila ng nakasulat na kumpirmasyon na ang eroplano ay ligtas na makalapag. Sa wakas, ang kumander ng Tu-16 crew, si Fyodor Golovashko, ay nakatanggap ng utos na mapunta. Napakakinis ng landing. Ipinakita ng mga piloto ang lahat ng kanilang mga kasanayan at hindi nataranta sa isang kritikal na sitwasyon. Ang maniobra ay perpekto. Nakahinga ng maluwag ang Central Command Post.

Ang lumikha ng hydrogen bomb, si Sakharov, at ang kanyang koponan ay nakaligtas sa mga pagsubok. Ang pangalawang pagtatangka ay naka-iskedyul para sa Nobyembre 22. Sa araw na ito ang lahat ay napunta nang walang anumang emergency na sitwasyon. Ibinagsak ang bomba mula sa taas na 12 kilometro. Habang nahuhulog ang shell, nagawa ng eroplano na lumipat sa isang ligtas na distansya mula sa sentro ng pagsabog. Pagkalipas ng ilang minuto, ang nuclear mushroom ay umabot sa taas na 14 kilometro, at ang diameter nito ay 30 kilometro.

Ang pagsabog ay hindi walang trahedya na mga insidente. Nabasag ng shock wave ang salamin sa layong 200 kilometro, na nagdulot ng ilang pinsala. Namatay din ang isang batang babae na nakatira sa isang karatig nayon nang bumagsak ang kisame sa kanya. Ang isa pang biktima ay isang sundalo na nasa isang espesyal na holding area. Ang sundalo ay nakatulog sa dugout at namatay sa pagkasakal bago pa siya mabunot ng mga kasamahan.

Pag-unlad ng Tsar Bomba

Noong 1954, ang pinakamahusay na nuclear physicist ng bansa, sa ilalim ng pamumuno, ay nagsimulang bumuo ng pinakamalakas na thermonuclear bomb sa kasaysayan ng sangkatauhan. Nakibahagi rin sa proyektong ito sina Andrei Sakharov, Viktor Adamsky, Yuri Babaev, Yuri Smirnov, Yuri Trutnev, atbp. Kalaunan ay naalala ng mga kalahok sa proyekto na ang pariralang ito ay lumitaw pagkatapos sikat na kasabihan Khrushchev tungkol sa "Nanay ni Kuzka" sa UN. Opisyal, ang proyekto ay tinawag na AN602.

Sa paglipas ng pitong taon ng pag-unlad, ang bomba ay dumaan sa ilang reinkarnasyon. Sa una, ang mga siyentipiko ay nagplano na gumamit ng mga sangkap mula sa uranium at ang reaksyon ng Jekyll-Hyde, ngunit kalaunan ang ideyang ito ay kailangang iwanan dahil sa panganib ng radioactive contamination.

Pagsubok sa Novaya Zemlya

Sa loob ng ilang panahon, ang proyekto ng Tsar Bomba ay nagyelo, habang papunta si Khrushchev sa Estados Unidos, at nagkaroon ng maikling paghinto sa Cold War. Noong 1961, muling sumiklab ang salungatan sa pagitan ng mga bansa at sa Moscow muli nilang naalala ang mga sandatang thermonuclear. Inihayag ni Khrushchev ang paparating na mga pagsusulit noong Oktubre 1961 sa panahon ng XXII Congress ng CPSU.

Noong ika-30, isang Tu-95B na may sakay na bomba ay lumipad mula sa Olenya at nagtungo sa Novaya Zemlya. Inabot ng dalawang oras ang eroplano bago makarating sa destinasyon. Isa pang Soviet hydrogen bomb ang ibinagsak sa taas na 10.5 libong metro sa itaas ng Sukhoi Nos nuclear test site. Sumabog ang shell habang nasa ere pa rin. Isang bolang apoy ang lumitaw, na umabot sa diameter na tatlong kilometro at halos dumampi sa lupa. Ayon sa mga kalkulasyon ng mga siyentipiko, tatlong beses na tumawid sa planeta ang seismic wave mula sa pagsabog. Ang epekto ay naramdaman isang libong kilometro ang layo, at lahat ng naninirahan sa layo na isang daang kilometro ay maaaring makatanggap ng ikatlong antas ng pagkasunog (hindi ito nangyari, dahil ang lugar ay walang tirahan).

Noong panahong iyon, ang pinakamalakas na bombang thermonuclear ng US ay apat na beses na mas mababa kaysa sa Tsar Bomba. Natuwa ang pamunuan ng Sobyet sa resulta ng eksperimento. Nakuha ng Moscow ang gusto nito mula sa susunod na bomba ng hydrogen. Ang pagsubok ay nagpakita na ang USSR ay may mga sandata na mas malakas kaysa sa Estados Unidos. Kasunod nito, ang mapanirang rekord ng "Tsar Bomba" ay hindi kailanman nasira. Ang pinakamalakas na pagsabog ng hydrogen bomb ay isang pangunahing milestone sa kasaysayan ng agham at Cold War.

Mga sandatang thermonuclear ng ibang mga bansa

Ang pag-unlad ng British ng hydrogen bomb ay nagsimula noong 1954. Ang tagapamahala ng proyekto ay si William Penney, na dating kalahok sa Manhattan Project sa USA. Ang mga British ay may mga mumo ng impormasyon tungkol sa istruktura ng mga sandatang thermonuclear. Hindi ibinahagi ng mga kaalyado ng Amerika ang impormasyong ito. Sa Washington, tinukoy nila ang batas ng atomic energy na ipinasa noong 1946. Ang tanging pagbubukod para sa British ay ang pahintulot na obserbahan ang mga pagsusulit. Gumamit din sila ng sasakyang panghimpapawid upang mangolekta ng mga sample na naiwan ng mga pagsabog ng shell ng Amerika.

Sa una, nagpasya ang London na limitahan ang sarili sa paglikha ng isang napakalakas na bomba atomika. Kaya nagsimula ang mga pagsubok sa Orange Messenger. Sa panahon nila, ang pinakamalakas na non-thermonuclear na bomba sa kasaysayan ng tao ay ibinagsak. Ang disadvantage nito ay ang sobrang gastos nito. Noong Nobyembre 8, 1957, sinubukan ang isang bomba ng hydrogen. Ang kasaysayan ng paglikha ng British two-stage device ay isang halimbawa ng matagumpay na pag-unlad sa mga kondisyon ng pagkahuli sa likod ng dalawang superpower na nagtatalo sa kanilang sarili.

Ang hydrogen bomb ay lumitaw sa China noong 1967, sa France noong 1968. Kaya, ngayon ay mayroong limang estado sa club ng mga bansang nagtataglay ng mga sandatang thermonuclear. Impormasyon tungkol sa hydrogen bomb sa Hilagang Korea. Ang pinuno ng DPRK ay nagsabi na ang kanyang mga siyentipiko ay nakagawa ng naturang projectile. Sa panahon ng mga pagsubok, ang mga seismologist iba't ibang bansa naitalang aktibidad ng seismic na dulot ng pagsabog ng nuklear. Ngunit wala pa ring konkretong impormasyon tungkol sa hydrogen bomb sa DPRK.


Ang atomic bomb at hydrogen bomb ay makapangyarihang sandata, na gumagamit ng mga nuclear reaction bilang pinagmumulan ng explosive energy. Unang binuo ng mga siyentipiko ang teknolohiya ng sandatang nuklear noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig.

Dalawang beses lamang nagamit ang mga bombang atomika sa aktwal na digmaan, parehong beses ng Estados Unidos laban sa Japan sa pagtatapos ng Ikalawang Digmaang Pandaigdig. Ang digmaan ay sinundan ng isang panahon ng paglaganap ng nukleyar, at sa panahon ng Cold War, ang Estados Unidos at ang Unyong Sobyet ay nakipaglaban para sa pangingibabaw sa pandaigdigang karera ng armas nuklear.

Ano ang isang bomba ng hydrogen, paano ito gumagana, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermonuclear charge at kung kailan ang mga unang pagsubok na isinagawa sa USSR - ay nakasulat sa ibaba.

Paano gumagana ang atomic bomb?

Matapos matuklasan ng mga German physicist na sina Otto Hahn, Lise Meitner at Fritz Strassmann ang phenomenon ng nuclear fission sa Berlin noong 1938, lumitaw ang posibilidad na lumikha ng mga sandata ng pambihirang kapangyarihan.

Kapag ang isang atom ng radioactive na materyal ay nahati sa mas magaan na mga atom, mayroong isang biglaang, malakas na paglabas ng enerhiya.

Ang pagtuklas ng nuclear fission ay nagbukas ng posibilidad ng paggamit ng teknolohiyang nuklear, kabilang ang mga armas.

Ang atomic bomb ay isang sandata na kumukuha ng explosive energy lamang mula sa fission reaction.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hydrogen bomb o thermonuclear charge ay batay sa kumbinasyon ng nuclear fission at nuclear fusion.


Ang nuclear fusion ay isa pang uri ng reaksyon kung saan ang mas magaan na mga atom ay nagsasama-sama upang maglabas ng enerhiya. Halimbawa, bilang isang resulta ng reaksyon ng pagsasanib ng nuklear, ang isang helium na atom ay nabuo mula sa mga atomo ng deuterium at tritium, na naglalabas ng enerhiya.


Proyekto ng Manhattan

Manhattan Project - pangalan ng code proyektong Amerikano upang bumuo ng isang praktikal na bomba atomika noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig. Ang Manhattan Project ay sinimulan bilang tugon sa mga pagsisikap ng mga German scientist na nagtatrabaho sa mga armas gamit ang nuclear technology mula noong 1930s.

Noong Disyembre 28, 1942, pinahintulutan ni Pangulong Franklin Roosevelt ang paglikha ng Manhattan Project upang pagsama-samahin ang iba't ibang mga siyentipiko at opisyal ng militar na nagtatrabaho sa nuclear research.

Karamihan sa gawain ay ginawa sa Los Alamos, New Mexico, sa ilalim ng direksyon ng theoretical physicist na si J. Robert Oppenheimer.

Noong Hulyo 16, 1945, sa isang malayong lokasyon ng disyerto malapit sa Alamogordo, New Mexico, matagumpay na nasubok ang unang bombang atomika, na katumbas ng kapangyarihan sa 20 kiloton ng TNT. Ang pagsabog ng hydrogen bomb ay lumikha ng isang malaking ulap na hugis kabute na may taas na 150 metro at nagsimula sa panahon ng atomic.


Ang tanging larawan ng unang pagsabog ng atom sa mundo, na kinunan ng American physicist na si Jack Aebi

Sanggol at Taong Mataba

Ang mga siyentipiko sa Los Alamos ay nakabuo ng dalawang magkaibang uri ng atomic bomb noong 1945—isang armas na nakabatay sa uranium na tinatawag na "Baby" at isang sandata na nakabatay sa plutonium na tinatawag na "Fat Man."


Habang natapos ang digmaan sa Europa noong Abril, nakikipag-away V rehiyon ng Pasipiko nagpatuloy sa pagitan ng mga pwersang Hapon at US.

Noong huling bahagi ng Hulyo, nanawagan si Pangulong Harry Truman para sa pagsuko ng Japan sa Deklarasyon ng Potsdam. Nangako ang deklarasyon ng "mabilis at ganap na pagkawasak" kung hindi sumuko ang Japan.

Noong Agosto 6, 1945, ibinagsak ng Estados Unidos ang una nitong bombang atomika mula sa isang B-29 bomber na tinatawag na Enola Gay sa lungsod ng Hiroshima ng Hapon.

Ang pagsabog ng "Baby" ay katumbas ng 13 kilotons in katumbas ng TNT, pinatag ang limang square miles ng lungsod at agad na pumatay ng 80,000 katao. Sampu-sampung libong tao ang mamamatay sa paglaon mula sa pagkakalantad sa radiation.

Ang mga Hapon ay nagpatuloy sa pakikipaglaban, at ang Estados Unidos ay naghulog ng pangalawang bombang atomika pagkaraan ng tatlong araw sa lungsod ng Nagasaki. Ang pagsabog ng Fat Man ay pumatay ng humigit-kumulang 40,000 katao.


Sa pagbanggit sa mapangwasak na kapangyarihan ng "bago at pinaka-brutal na bomba", inihayag ni Japanese Emperor Hirohito ang pagsuko ng kanyang bansa noong Agosto 15, na nagtatapos sa Ikalawang Digmaang Pandaigdig.

Cold War

SA mga taon pagkatapos ng digmaan ang Estados Unidos noon ang tanging bansa na may mga sandatang nuklear. Sa una, ang USSR ay walang sapat na pang-agham na pag-unlad at hilaw na materyales upang lumikha ng mga nuclear warhead.

Ngunit, salamat sa mga pagsisikap ng mga siyentipikong Sobyet, data ng katalinuhan at natuklasan ang mga panrehiyong pinagmumulan ng uranium sa Silangang Europa, Noong Agosto 29, 1949, sinubukan ng USSR ang unang bombang nuklear nito. Ang hydrogen bomb device ay binuo ng Academician Sakharov.

Mula sa mga sandatang atomic hanggang sa mga sandatang thermonuclear

Ang Estados Unidos ay tumugon noong 1950 sa pamamagitan ng paglulunsad ng isang programa upang bumuo ng mas advanced na mga sandatang thermonuclear. Ang Cold War arm race ay nagsimula, at ang nuclear testing at research ay naging malakihang target para sa ilang bansa, lalo na ang Estados Unidos at ang Unyong Sobyet.

ngayong taon, pinasabog ng United States ang isang thermonuclear bomb na may yield na 10 megatons ng TNT

1955 - Tumugon ang USSR sa kanyang unang thermonuclear test - 1.6 megatons lamang. Ngunit ang mga pangunahing tagumpay ng kumplikadong militar-industriya ng Sobyet ay nasa unahan. Noong 1958 lamang, sinubukan ng USSR ang 36 na bombang nuklear ng iba't ibang klase. Ngunit walang naranasan ang Unyong Sobyet na maihahambing sa Tsar Bomb.

Pagsubok at unang pagsabog ng hydrogen bomb sa USSR

Noong umaga ng Oktubre 30, 1961, isang bombero ng Soviet Tu-95 ang lumipad mula sa airfield ng Olenya sa Kola Peninsula sa dulong hilaga ng Russia.

Ang eroplano ay isang espesyal na binagong bersyon na pumasok sa serbisyo ilang taon na ang nakalilipas - isang malaking halimaw na may apat na makina na naatasang magdala ng nuclear arsenal ng Sobyet.


Binagong bersyon ng TU-95 "Bear", espesyal na inihanda para sa unang pagsubok ng hydrogen Tsar Bomb sa USSR

Ang Tu-95 ay may dalang malaking 58-megaton na bomba, isang aparatong masyadong malaki upang magkasya sa loob ng bomb bay ng sasakyang panghimpapawid, kung saan ang mga naturang munition ay karaniwang dinadala. Ang 8 m ang haba ng bomba ay may diameter na humigit-kumulang 2.6 m at may timbang na higit sa 27 tonelada at nanatili sa kasaysayan na may pangalang Tsar Bomba - "Tsar Bomba".

Ang Tsar Bomba ay hindi isang ordinaryong bombang nuklear. Ito ay resulta ng matinding pagsisikap ng mga siyentipikong Sobyet na lumikha ng pinakamakapangyarihang sandatang nuklear.

Naabot ni Tupolev ang kanyang target na punto - Novaya Zemlya, isang kapuluan na kakaunti ang populasyon sa Dagat Barents, sa itaas ng nagyelo hilagang rehiyon USSR.


Ang Tsar Bomba ay sumabog sa 11:32 oras ng Moscow. Ang mga resulta ng pagsubok ng isang bomba ng hydrogen sa USSR ay nagpakita ng buong hanay ng mga nakakapinsalang kadahilanan ng ganitong uri ng armas. Bago sagutin ang tanong kung ano ang mas malakas, isang atomic o isang hydrogen bomb, dapat mong malaman na ang kapangyarihan ng huli ay sinusukat sa megatons, habang para sa atomic bomb ito ay sinusukat sa kilotons.

Banayad na radiation

Sa isang kisap-mata, ang bomba ay lumikha ng isang bolang apoy na pitong kilometro ang lapad. Ang bolang apoy ay tumibok dahil sa lakas ng sarili nitong shock wave. Ang flash ay makikita libu-libong kilometro ang layo - sa Alaska, Siberia at Hilagang Europa.

Shock wave

Ang mga kahihinatnan ng pagsabog ng hydrogen bomb sa Novaya Zemlya ay sakuna. Sa nayon ng Severny, mga 55 km mula sa Ground Zero, ang lahat ng mga bahay ay ganap na nawasak. Naiulat na sa teritoryo ng Sobyet, daan-daang kilometro mula sa lugar ng pagsabog, nasira ang lahat - nawasak ang mga bahay, bumagsak ang mga bubong, nasira ang mga pinto, nawasak ang mga bintana.

Ang hanay ng isang bomba ng hydrogen ay ilang daang kilometro.

Depende sa kapangyarihan ng pagsingil at mga nakakapinsalang kadahilanan.

Naitala ng mga sensor ang blast wave habang umiikot ito sa Earth hindi isang beses, hindi dalawang beses, ngunit tatlong beses. Ang sound wave ay naitala malapit sa Dikson Island sa layo na halos 800 km.

Electromagnetic pulse

Ang komunikasyon sa radyo sa buong Arctic ay nagambala nang higit sa isang oras.

Pagpasok ng radiation

Nakatanggap ang crew ng isang tiyak na dosis ng radiation.

Radioactive contamination ng lugar

Ang pagsabog ng Tsar Bomba sa Novaya Zemlya ay naging nakakagulat na "malinis". Dumating ang mga tagasubok sa lugar ng pagsabog makalipas ang dalawang oras. Ang antas ng radiation sa lugar na ito ay hindi nagdulot ng malaking panganib - hindi hihigit sa 1 mR/oras sa loob ng radius na 2-3 km lamang. Ang mga dahilan ay ang mga tampok ng disenyo ng bomba at ang pagsabog sa isang sapat na malaking distansya mula sa ibabaw.

Thermal radiation

Sa kabila ng katotohanan na ang sasakyang panghimpapawid ng carrier, na pinahiran ng isang espesyal na pintura na sumasalamin sa liwanag at init, ay lumipad ng 45 km palayo sa sandaling sumabog ang bomba, bumalik ito sa base na may malaking pinsala sa init sa balat. Sa isang hindi protektadong tao, ang radiation ay magdudulot ng third-degree na pagkasunog sa layo na hanggang 100 km.

Ang kabute pagkatapos ng pagsabog ay makikita sa layo na 160 km, ang diameter ng ulap sa oras ng pagkuha ng litrato ay 56 km
Flash mula sa pagsabog ng Tsar Bomba, mga 8 km ang lapad

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang bomba ng hydrogen


aparato ng hydrogen bomb.

Ang pangunahing yugto ay nagsisilbing switch - trigger. Ang plutonium fission reaction sa trigger ay nagpapasimula ng thermonuclear fusion reaction sa pangalawang yugto, kung saan ang temperatura sa loob ng bomba ay agad na umabot sa 300 milyong °C. Nagaganap ang isang thermonuclear explosion. Ang unang pagsubok ng isang bomba ng hydrogen ay nabigla sa komunidad ng daigdig sa mapanirang kapangyarihan nito.

Video ng isang pagsabog sa isang nuclear test site


Noong Enero 16, 1963, sa kasagsagan ng Cold War, sinabi ni Nikita Khrushchev sa mundo na Unyong Sobyet ay nasa arsenal nito ang isang bagong sandata ng malawakang pagkawasak - ang hydrogen bomb.
Isang taon at kalahating mas maaga, ang pinakamalakas na pagsabog ng bomba ng hydrogen sa mundo ay isinagawa sa USSR - isang singil na may kapasidad na higit sa 50 megatons ay pinasabog sa Novaya Zemlya. Sa maraming paraan ang pahayag na ito pinuno ng Sobyet ipinabatid sa mundo ang banta ng karagdagang pag-unlad ng karera ng armas nukleyar: noong Agosto 5, 1963, isang kasunduan na nagbabawal sa mga pagsubok sa mga sandatang nuklear sa atmospera, kalawakan at sa ilalim ng tubig ay nilagdaan sa Moscow.

Kasaysayan ng paglikha

Ang teoretikal na posibilidad na makakuha ng enerhiya sa pamamagitan ng thermonuclear fusion ay kilala kahit bago ang Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ngunit ito ay ang digmaan at ang kasunod na karera ng armas na nagtaas ng tanong ng paglikha ng isang teknikal na aparato para sa praktikal na paglikha ng reaksyong ito. Ito ay kilala na sa Alemanya noong 1944, ang trabaho ay isinagawa upang simulan ang thermonuclear fusion sa pamamagitan ng pag-compress ng nuclear fuel gamit ang mga singil ng conventional explosives - ngunit hindi sila nagtagumpay, dahil hindi posible na makuha ang kinakailangang temperatura at pressures. Ang USA at USSR ay gumagawa ng mga sandatang thermonuclear mula noong 40s, halos sabay-sabay na pagsubok sa mga unang thermonuclear device noong unang bahagi ng 50s. Noong 1952, sa Eniwetak Atoll, ang Estados Unidos ay sumabog ng isang singil na may ani na 10.4 megatons (na 450 beses na mas malakas kaysa sa bomba na ibinagsak sa Nagasaki), at noong 1953, sinubukan ng USSR ang isang aparato na may ani na 400 kilotons .
Ang mga disenyo ng unang thermonuclear device ay hindi angkop para sa aktwal na paggamit ng labanan. Halimbawa, ang device na sinubukan ng United States noong 1952 ay isang ground-based na istraktura na ang taas ng isang 2-palapag na gusali at tumitimbang ng higit sa 80 tonelada. Ang likidong thermonuclear na gasolina ay nakaimbak dito gamit ang isang malaking yunit ng pagpapalamig. Samakatuwid, sa hinaharap, ang serial production ng thermonuclear weapons ay isinasagawa gamit ang solid fuel - lithium-6 deuteride. Noong 1954, sinubukan ng Estados Unidos ang isang aparato batay dito sa Bikini Atoll, at noong 1955, isang bagong bombang thermonuclear ng Sobyet ang nasubok sa lugar ng pagsubok sa Semipalatinsk. Noong 1957, isinagawa ang mga pagsubok sa isang bomba ng hydrogen sa Great Britain. Noong Oktubre 1961, isang bombang thermonuclear na may kapasidad na 58 megatons ang pinasabog sa USSR sa Novaya Zemlya - ang pinakamalakas na bomba na sinubukan ng sangkatauhan, na bumagsak sa kasaysayan sa ilalim ng pangalang "Tsar Bomba".

Ang karagdagang pag-unlad ay naglalayong bawasan ang laki ng disenyo ng mga bomba ng hydrogen upang matiyak ang kanilang paghahatid sa target sa pamamagitan ng mga ballistic missiles. Nasa 60s na, ang masa ng mga aparato ay nabawasan sa ilang daang kilo, at noong 70s ballistic missiles maaaring magdala ng higit sa 10 warhead sa parehong oras - ito ay mga missile na may maraming warhead, bawat isa sa mga bahagi ay maaaring tumama sa sarili nitong target. Ngayon, ang USA, Russia at Great Britain ay may thermonuclear arsenals;

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang bomba ng hydrogen

Ang pagkilos ng isang hydrogen bomb ay batay sa paggamit ng enerhiya na inilabas sa panahon ng thermonuclear fusion reaction ng light nuclei. Ito ang reaksyong ito na nagaganap sa kalaliman ng mga bituin, kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng napakataas na temperatura at napakalaking presyon, ang hydrogen nuclei ay nagbanggaan at nagsasama sa mas mabibigat na helium nuclei. Sa panahon ng reaksyon, ang bahagi ng masa ng hydrogen nuclei ay na-convert sa malaking bilang enerhiya - salamat dito, ang mga bituin ay patuloy na naglalabas ng malaking halaga ng enerhiya. Kinopya ng mga siyentipiko ang reaksyong ito gamit ang mga isotopes ng hydrogen - deuterium at tritium, na nagbigay dito ng pangalang "hydrogen bomb". Sa una, ang mga likidong isotopes ng hydrogen ay ginamit upang makagawa ng mga singil, at nang maglaon ay ginamit ang lithium-6 deuteride, isang solidong tambalan ng deuterium at isang isotope ng lithium.

Ang Lithium-6 deuteride ay ang pangunahing bahagi ng hydrogen bomb, thermonuclear fuel. Nag-iimbak na ito ng deuterium, at ang lithium isotope ay nagsisilbing hilaw na materyal para sa pagbuo ng tritium. Upang magsimula ng isang thermonuclear fusion reaksyon, kinakailangan upang lumikha ng mataas na temperatura at presyon, pati na rin upang paghiwalayin ang tritium mula sa lithium-6. Ang mga kundisyong ito ay ibinigay bilang mga sumusunod.


Ang flash ng pagsabog ng AN602 bomba kaagad pagkatapos ng paghihiwalay ng shock wave. Sa sandaling iyon, ang diameter ng bola ay halos 5.5 km, at pagkatapos ng ilang segundo ay tumaas ito sa 10 km.

Ang shell ng lalagyan para sa thermonuclear fuel ay gawa sa uranium-238 at plastic, at ang isang conventional nuclear charge na may lakas na ilang kiloton ay inilalagay sa tabi ng lalagyan - ito ay tinatawag na trigger, o initiator charge ng isang hydrogen bomb. Sa panahon ng pagsabog ng plutonium initiator charge sa ilalim ng impluwensya ng malakas na X-ray radiation, ang shell ng lalagyan ay nagiging plasma, na nagpi-compress ng libu-libong beses, na lumilikha ng kinakailangang mataas na presyon at napakalaking temperatura. Kasabay nito, ang mga neutron na ibinubuga ng plutonium ay nakikipag-ugnayan sa lithium-6, na bumubuo ng tritium. Ang Deuterium at tritium nuclei ay nakikipag-ugnayan sa ilalim ng impluwensya ng napakataas na temperatura at presyon, na humahantong sa isang thermonuclear na pagsabog.


Ang liwanag na paglabas mula sa pagsabog ay maaaring magdulot ng ikatlong antas ng pagkasunog sa layo na hanggang isang daang kilometro. Ang larawang ito ay kuha mula sa layong 160 km.
Kung gumawa ka ng ilang mga layer ng uranium-238 at lithium-6 deuteride, kung gayon ang bawat isa sa kanila ay magdaragdag ng sarili nitong kapangyarihan sa pagsabog ng bomba - iyon ay, ang gayong "puff" ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang lakas ng pagsabog nang halos walang limitasyon. Dahil dito, ang isang bomba ng hydrogen ay maaaring gawin ng halos anumang kapangyarihan, at ito ay magiging mas mura kaysa sa isang maginoo na bombang nuklear ng parehong kapangyarihan.


Ang seismic wave na dulot ng pagsabog ay umikot sa globo ng tatlong beses. Ang taas ng nuclear mushroom ay umabot sa 67 kilometro ang taas, at ang diameter ng "cap" nito ay 95 km. Ang sound wave ay umabot sa Dixon Island, na matatagpuan 800 km mula sa lugar ng pagsubok.

Pagsubok ng RDS-6S hydrogen bomb, 1953

Sa panahon ng pagtatayo ng site para sa mga pagsubok sa nukleyar sa Semipalatinsk nuclear test site, noong Agosto 12, 1953, kinailangan kong makaligtas sa pagsabog ng unang globo isang hydrogen bomb na may yield na 400 kilotons, biglang nangyari ang pagsabog. Ang lupa ay yumanig sa ilalim namin na parang tubig. Isang alon ng ibabaw ng lupa ang dumaan at itinaas kami sa taas na mahigit isang metro. At mga 30 kilometro ang layo namin sa epicenter ng pagsabog. Isang barrage ng airwaves ang nagpahagis sa amin sa lupa. Pinagulong ko ito ng ilang metro, parang wood chips. Nagkaroon ng ligaw na dagundong. Nakasilaw ang kidlat. Naging inspirasyon nila ang takot sa mga hayop.

Nang tumayo kami, mga tagamasid ng bangungot na ito, isang nuclear mushroom ang nakasabit sa itaas namin. Nagmumula ang init mula rito at isang kaluskos ang narinig. Napatingin ako sa tangkay ng isang higanteng kabute. Biglang may lumipad na eroplano papunta sa kanya at nagsimulang gumawa ng napakalaking pagliko. Akala ko ito ay isang hero pilot na kumukuha ng mga sample ng radioactive air. Pagkatapos ay sumisid ang eroplano sa tangkay ng kabute at nawala... Nakakamangha at nakakatakot.

May mga eroplano, tangke at iba pang kagamitan sa training ground. Ngunit ipinakita ng mga pagtatanong sa ibang pagkakataon na walang isang eroplano ang kumuha ng mga sample ng hangin mula sa nuclear mushroom. Talaga bang hallucination ito? Ang misteryo ay nalutas sa ibang pagkakataon. Napagtanto ko na ito ay isang chimney effect ng napakalaking sukat. Walang mga eroplano o tangke sa field pagkatapos ng pagsabog. Ngunit ang mga eksperto ay naniniwala na sila ay sumingaw dahil sa mataas na temperatura. Naniniwala ako na sinipsip lang sila sa kabute ng apoy. Ang aking mga obserbasyon at impresyon ay nakumpirma ng iba pang ebidensya.

Noong Nobyembre 22, 1955, isang mas malakas na pagsabog ang isinagawa. Ang singil ng hydrogen bomb ay 600 kilotons. Inihanda namin ang lugar para sa bagong pagsabog na ito 2.5 kilometro mula sa epicenter ng nakaraang nuclear explosion. Ang natunaw na radioactive crust ng lupa ay inilibing kaagad sa mga trench na hinukay ng mga bulldozer; Naghahanda sila ng bagong batch ng mga kagamitan na dapat ay masusunog sa apoy ng isang bomba ng hydrogen. Ang pinuno ng pagtatayo ng site ng pagsubok ng Semipalatinsk ay si R. E. Ruzanov. Nag-iwan siya ng nakakapukaw na paglalarawan sa ikalawang pagsabog na ito.

Ang mga residente ng "Bereg" (bayan ng tirahan ng mga tagasubok), ngayon ay ang lungsod ng Kurchatov, ay nagising sa alas-5 ng umaga. Ito ay -15°C. Dinala ang lahat sa stadium. Naiwang bukas ang mga bintana at pinto sa mga bahay.

Sa takdang oras, lumitaw ang isang higanteng eroplano, na sinamahan ng mga mandirigma.

Ang flash ng pagsabog ay nangyari nang hindi inaasahan at nakakatakot. Siya ay mas maliwanag kaysa sa Araw. Lumalabo na ang araw. Naglaho ito. Naglaho na ang mga ulap. Naging itim at bughaw ang langit. Nagkaroon ng suntok ng kakila-kilabot na puwersa. Naabot niya ang stadium kasama ang mga tester. Ang istadyum ay 60 kilometro mula sa sentro ng lindol. Sa kabila nito, pinatumba ng hangin ang mga tao sa lupa at inihagis sila ng sampu-sampung metro patungo sa mga stand. Libu-libong tao ang napatay. Nagkaroon ng malakas na sigaw mula sa mga pulutong na ito. Naghiyawan ang mga babae at bata. Ang buong istadyum ay napuno ng mga daing ng pinsala at sakit, na agad na ikinagulat ng mga tao. Nalunod sa alikabok ang stadium na may mga tester at residente ng bayan. Ang lungsod ay hindi rin nakikita mula sa alikabok. Ang abot-tanaw kung saan ang lugar ng pagsasanay ay kumukulo sa mga ulap ng apoy. Parang kumukulo din ang binti ng atomic mushroom. Gumagalaw siya. Tila may kumukulong ulap na papalapit sa stadium at tatakpan kaming lahat. Malinaw na nakikita kung paano nagsimulang ilabas sa ulap mula sa lupa ang mga tangke, eroplano, at mga bahagi ng nawasak na mga istraktura na espesyal na itinayo sa lugar ng pagsasanay at naglaho dito ! Dinaig ng lahat ang pamamanhid at sindak.

Biglang lumabas sa kumukulong ulap sa itaas ang tangkay ng nuclear mushroom. Ang ulap ay tumaas nang mas mataas, at ang binti ay lumubog sa lupa. Noon lang natauhan ang mga tao. Nagsitakbuhan ang lahat sa mga bahay. Walang mga bintana, pinto, bubong o mga gamit. Nagkalat ang lahat sa paligid. Ang mga nasugatan sa panahon ng mga pagsusuri ay dali-daling kinuha at ipinadala sa ospital...

Makalipas ang isang linggo, pabulong na nagsalita ang mga opisyal na dumating mula sa Semipalatinsk test site tungkol sa napakalaking palabas na ito. Tungkol sa paghihirap na dinanas ng mga tao. Tungkol sa mga tangke na lumilipad sa hangin. Kung ikukumpara ang mga kwentong ito sa aking mga obserbasyon, napagtanto ko na nasaksihan ko ang isang kababalaghan na matatawag na chimney effect. Lamang sa isang napakalaking sukat.

Sa panahon ng pagsabog ng hydrogen, ang malalaking thermal masa ay natanggal mula sa ibabaw ng lupa at inilipat patungo sa gitna ng kabute. Ang epektong ito ay lumitaw dahil sa napakalaking temperatura na ginawa ng isang nuclear explosion. Sa unang yugto ng pagsabog, ang temperatura ay 30 libong degrees Celsius Sa binti ng nuclear mushroom ay hindi bababa sa 8 libo. Isang napakalaking, napakalaking puwersa ng pagsipsip ang bumangon, na iginuhit ang anumang bagay na nakatayo sa lugar ng pagsubok sa sentro ng pagsabog. Samakatuwid, ang eroplano na nakita ko noong unang pagsabog ng nuklear ay hindi isang guni-guni. Hinila lang siya sa tangkay ng kabute, at gumawa siya ng hindi kapani-paniwalang pagliko doon...

Ang proseso na aking naobserbahan sa panahon ng pagsabog ng isang hydrogen bomb ay lubhang mapanganib. Hindi lamang sa mataas na temperatura nito, kundi pati na rin sa epekto na naunawaan ko ang pagsipsip ng napakalaking masa, maging ang hangin o tubig na shell ng Earth.

Ang aking kalkulasyon noong 1962 ay nagpakita na kung ang isang nuklear na kabute ay tumusok sa atmospera sa napakataas na taas, maaari itong magdulot ng isang sakuna sa planeta. Kapag ang kabute ay tumaas sa taas na 30 kilometro, magsisimula ang proseso ng pagsuso sa mga masa ng tubig-hangin ng Earth sa kalawakan. Ang vacuum ay magsisimulang gumana tulad ng isang bomba. Mawawalan ng hangin at tubig ang lupa kasama ang biosphere. Mawawala ang sangkatauhan.

Kinakalkula ko na para sa apocalyptic na prosesong ito, sapat na ang atomic bomb na 2 libong kilotons lamang, iyon ay, tatlong beses lamang ang lakas ng pangalawa. pagsabog ng hydrogen. Ito ang pinakasimpleng scenario na ginawa ng tao para sa pagkamatay ng sangkatauhan.

Noong minsan ay pinagbawalan akong magsalita tungkol dito. Ngayon ay itinuturing kong tungkulin kong magsalita tungkol sa banta sa sangkatauhan nang direkta at lantaran.

Malaking reserba ng mga sandatang nuklear ang naipon sa Earth. Gumagana ang mga reaktor nuclear power plants sa buong mundo. Maaari silang maging biktima ng mga terorista. Ang pagsabog ng mga bagay na ito ay maaaring umabot sa lakas na higit sa 2 libong kiloton. Posibleng, ang senaryo ng pagkamatay ng sibilisasyon ay naihanda na.

Ano ang kasunod nito? Kinakailangang protektahan ang mga pasilidad ng nukleyar mula sa posibleng terorismo nang maingat na ganap na hindi naa-access dito. Kung hindi, ang sakuna sa planeta ay hindi maiiwasan.

Sergey Alekseenko

kalahok sa konstruksiyon

Semipolatinsk Nuclear