Hayat kaynakları 

Plütonyumdan atom bombası. İlk atom bombaları

Okuyucularımızın çoğunda, hidrojen bombası atomik ile ilişkilidir, sadece daha güçlü. Aslında, bu temelde yeni bir silahtır, yaratılışı için gerekli olan entelektüel çabalarda, temelde diğer fiziksel ilkeler üzerinde çalışıyor.

Atomik ve hidrojen bombasının ilgili olduğu tek şey, her ikisinin de atomik çekirdeğe gizlenmiş devasa enerji ile serbest bırakılmasıdır. Bunu iki şekilde yapabilirsiniz: Ağır çekirdekler, örneğin, uranyum veya plütonyum, daha hafif (fisyon reaksiyonu) bölünebilir veya hidrojen (sentez reaksiyonu) en hafif izotoplarının kaybını yapabilirsiniz. Her iki reaksiyonun da bir sonucu olarak, elde edilen malzemenin kütlesi her zaman kaynak atomlarının kütlesinden daha azdır. Ancak, kütle bir iz olmadan kaybolamaz - ünlü Einstein Formula E \u003d MC 2'ye göre enerjiye dönüşür.

Gerekli bir atom bombası oluşturmak ve yeterli durum Yeterli miktarda bir bölme materyali elde etmektir. İş, oldukça zaman alıcı, ancak düşük alteksüel, madencilik endüstrisine daha yakın yatıyor yüksek bilim. Bu tür silahlar oluşturmadaki ana kaynaklar dev uranyum madenlerinin ve işleme tesislerinin yapımına gider. Cihazın sadeliğinin kanıtı, hiçbir ay olmadığı ve plütonyumun gerekli ilk bombasının alınması ile ilk Sovyet nükleer patlamasının alınması arasındaki ilk Sovyet nükleer patlamasının olduğu gerçeğidir.

Okul fiziğinin seyriden bilinen böyle bir bomba çalışma ilkesini kısaca hatırlayın. Uranyum ve bazı transuranon elemanlarının özelliklerine, örneğin, plütonyum, çürüme sırasında, birden fazla nötron vurgulamak içindir. Bu elemanlar hem kendiliğinden hem de diğer nötronların etkisi altında parçalanabilir.

Serbest bırakılan nötron radyoaktif materyali bırakabilir ve başka bir atomla karşılaşabilir, başka bir fisyon reaksiyonuna neden olabilir. Maddenin belirli bir konsantrasyonu (kritik kütle) aşıldığında, atom çekirdeğinin daha fazla bölünmesine neden olan yenidoğan nötronların sayısı, parçalanma çekirdeğinin sayısını aşmaya başlar. Dağıltıcı atomların miktarı, ilçe benzeri büyümeye başlar, yeni nötronlar doğurur, yani bir zincir reaksiyonu meydana gelir. Uranyum-235 için, kritik kütle plütonium-239 - 5.6 kg için yaklaşık 50 kg'dır. Yani, bir plütonyum ampul kütlesi, 5,6 kg'dan az bir miktar daha az, basit bir metal parçasıdır ve birkaç nanosaniyeden biraz daha fazlası vardır.

Aslında, bomba şeması basittir: Her bir az daha az uranyum veya plütonyumun iki yarım küresi alırız. kritik kitle, onlara 45 cm mesafedeki var, patlayıcı ve patlamaya bakıyoruz. Uranyum veya plütonyum çorap bir süperkritik kütle parçası ve nükleer reaksiyon başlar. Her şey. Koşmanın başka bir yolu var nükleer reaksiyon - Uygun güçlü patlama Plütonyum Dilim: Atomlar arasındaki mesafe azalacak ve reaksiyon daha küçük bir kritik kütle ile başlayacaktır. Bu prensipte, tüm modern atomlar patlayıcılar çalışır.

Atom bombasının sorunları, patlamanın gücünü arttırmak istediğimiz andan itibaren başlar. Bölünme materyalinde basit bir artış yapılmamalıdır - kitlesi kritik olarak ulaşmaz, patlatır. Farklı ustaca şemalar, örneğin, iki bölümden bir bomba yapmak için icat edildi ve setten, bomba neden kiralama turuncuya benzemeye başladı ve sonra bir patlamada bir parça topla, ancak yine de daha fazla güçle toplandı 100 kilolondan daha fazla sorun yaratılamaz hale geldi.

Ancak kritik kütlenin termonükleer sentezi için yakıt yoktur. İşte termonükleer yakıtla dolu güneş, başının üstünde asılı, içinde bir milyar yıl içinde bir termonükleer reaksiyona sahip, - ve hiçbir şey patlamaz. Ek olarak, örneğin sentez reaksiyonu, örneğin, duteryum ve trityum (hidrojenin ağır ve süper ışıma izotopu), enerji aynı uranyum-235 kütlesinin yanmadığında 4,2 kat daha büyüktür.

Atomik bir bombanın imalatı teorik süreçten daha deneyseldi. Yaratma hidrojen bombaları Tamamen yeni fiziksel disiplinlerin ortaya çıkmasını talep etmiştir: yüksek sıcaklık plazma fiziği ve Ultrahigh basınçları. Bir bomba tasarlamaya başlamadan önce, sadece yıldızların çekirdeğinde meydana gelen fenomenlerin doğasını iyice anlamak gerekiyordu. Burada hiçbir deney yardımcı olamazdı - araştırmacıların araçları sadece teorik fizik Ve en yüksek matematik. Thermo'nun gelişmesinde devasa bir rol değil nükleer silahlar Matematiğe aittir: Ulama, Tikhonov, Samara vb.

Klasik süper

1945'ün sonuna kadar Edward Teller, "Klasik Süper" adlı hidrojen bombasının ilk tasarımını sundu. Sentez reaksiyonunu başlatmak için canavar bir basıncı ve sıcaklık oluşturmak için, sıradan bir atom bombası kabul edildi. "Klasik Super" kendisi deuterium ile dolu uzun bir silindirdi. Deuterium endüstrisi karışımına sahip bir Orta "Ostable" haznesi de öngörülmüştür - deuteryum ve trityum sentezinin reaksiyonu daha düşük bir basınçta başlar. Kostroma ile analojiyle, deuterium yakacak odun, bir trium - bir bardak benzinle ve atom bombası - eşleşmeler içeren bir deuteryum karışımı rolünü oynamaktı. Böyle bir şema "boru" denirdi - bir ucundan atomik bir çakmak ile tuhaf bir puro. Aynı şemaya göre, hidrojen bombası ve Sovyet fiziği gelişmeye başladı.

Bununla birlikte, Matematik Stanislav Ulam, Sıradan Bir Logaritmik Siiler Üzerindeki Sıradan Bir Logaritmik Siiler Üzerinde, Saf Deuteryum Sentezinin "Süper" nin Sentezinin Olumsuzluğunun Olası Olması ve Karışım İçin TRITIUM'un miktarı için gerekli olacağını ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki zırh plütonyum üretimini pratik olarak dondurmak için gerekli olacaktır.

Şeker ile puf

1946'nın ortalarında, anlatıcı hidrojen bombasının bir sonraki diyagramını önerdi - "Çalar saat". Alternatiften oluşuyordu küresel katmanlar Uranüs, Deuteryum ve Trityum. Plütonyumun merkezi yükünün nükleer bir patlaması ile, bombanın diğer katmanlarında termonükleer reaksiyona başlamak için gerekli basınç ve sıcaklık oluşturulmuştur. Bununla birlikte, "Çalar saat" için, yüksek güçten ve ABD'nin (ancak ve USSB olarak) ABD'nin (ancak SSCB olarak), silahların uranyum ve plütonyumun gelişimi ile ilgili sorunlar yaşadı.

1948'in sonbaharında Andrei Sakharov benzer bir şemaya geldi. Sovyetler Birliği'nde, tasarım "puf" olarak adlandırıldı. Uranüs-235 ve Plütonium-239'u çalıştırmak için yeterince çalışmak için vakti olmayan SSCB için, Sakharov puf bir Panacea idi. Ve bu yüzden.

Geleneksel bir atom bombasında, doğal uranyum-238 sadece faydasız değildir (bozunma sırasında nötron enerjisi, bölünme başlamaları için yoksundur), fakat aynı zamanda zararlı, çünkü ağırlıklı olarak ikincil nötronları emer, çünkü zincir reaksiyonunu yavaşlatır. Bu nedenle, silah uranyum% 90'dır uranyum-235 izotoptan oluşur. Bununla birlikte, termonükleer sentezin bir sonucu olarak görünen nötronlar, bölümün nötronlarından 10 kat daha fazla enerji ve bu nötronlarla ışınlanan doğal uranyum-238 mükemmel şekilde paylaşılmaya başlar. Yeni bomba, daha önce atık üretimi olarak kabul edilen patlayıcı olarak Uran-238'e izin verdi.

Sakharov "puf" ın vurgulanması, beyaz ışık kristalinin önde gelen tritum yerine, lityum lityum 6 kapağının bir belirlenmesi yerine de kullanıldı.

Yukarıda belirtildiği gibi, deuterium ve trityum karışımı, saf dederyumdan çok daha kolaydır. Bununla birlikte, trium ucunun bu avantajları ve bazı dezavantajları kalır: normal trityum durumunda - bu nedenle depolama zorluğu meydana gelir; Trityum radyoaktif ve çürümüş, kararlı helyum-3'e dönüşür, bu kadar gerekli hızlı nötronları aktif olarak yutar, bu da bomba raf ömrünü birkaç ay ile sınırlandırır.

Radyatif olmayan bir lityum bayi, bölünmenin yavaş nötronlarının ışınlanmasında - atomik patlamanın sonuçları - trituma dönüşür. Böylece, birincil atomik patlamanın radyasyonu, daha fazla termonükleer reaksiyonun daha ileri için yeterli trityum miktarını geliştirir ve lityum dederidindeki deuteryum başlangıçta mevcuttur.

Böyle bir bomba, RDS-6C ve 12 Ağustos 1953'te Semipalatinsky Poligon Kulesi'nde başarıyla test edildi. Patlamanın gücü 400 kilometre idi ve gerçek bir termanükleer patlama ya da ağır hizmet tipi atomik olup olmadığı hala anlaşmazlık yoktu. Sonuçta, Saharov Puf'taki termonükleer sentezin cevabı, toplam şarj gücünün% 20'sinden fazlası yoktu. Patlamaya asıl katkı, RDS-6C'nin ve "kirli" bombaların çağını açan, uranyum-238'in hızlı nötronlarıyla ışınlanmış çürüme reaksiyonunu tanıttı.

Gerçek şu ki, ana radyoaktif kirlenmenin çürüme ürünlerine (özellikle stronsiyum-90 ve sezyum-137) verilmesidir. Temel olarak, Sakharov "Puff" dev bir atom bombasıydı, sadece termonükleer reaksiyonla biraz arttırıldı. Yalnızca bir patlamanın "pufflerin", semipalatinski depolama alanının varlığının tüm tarihinde atmosfere düştüğü% 82 Strontium-90 ve% 75 sezyum-137 vermesi tesadüfen değil.

Amerikan bombası

Bununla birlikte, Amerikalılar ilk hidrojen ödünç almıştır. 1 Kasım 1952, Elgelab tarafından Volle'de Pasifik Okyanusu 10 megaton kapasitesine sahip termalid cihazı "Mike" başarıyla test edildi. Bomba 74 tonlu bir Amerikan cihazını büyük zorluklarla adlandırın. "Mike", mutlak sıfıra yakın bir sıcaklıkta sıvı döteryum ile doldurulmuş iki katlı bir ev olan hantal bir cihazdı (Sakharov "Puff" tamamen taşınabilir bir üründü). Ancak, "Mike" nın vurgulanması boyutlar değildi, ancak termonükleer patlayıcıların sıkıştırılmasının parlak bir prensibi değildi.

Bir hidrojen bombasının temel fikrinin, nükleer bir patlama yoluyla sentez (ultra yüksek basınç ve sıcaklık) için koşullar oluşturmak olduğunu hatırlayın. Katman şemasında, nükleer şarj merkezde bulunur ve bu nedenle deuteryumu bozulduğu için çok fazla sıkıştırmaz - termonükleer patlayıcı sayısındaki bir artış, güçte bir artışa neden olmaz - basitçe değil patlatmak için zamanın var. Bu şemanın sınır kapasitesinin sınırlı olması, 31 Mayıs 1957'de İngilizler tarafından üflenen en güçlü "Poyer" turuncu herald, sadece 720 kilo verdi.

İdeal olarak, içinde yıkanan atomik yıkanmış, termonükleer patlayıcı sıkıştırma zorlanacaksa, idealdir. Ama bunu nasıl yapılır? Edward Teller, mükemmel bir fikri zorladı: termonükleer yakıt mekanik olmayan enerji ve nötron akışını sıkıştırmak, ancak primer atomik güneşlenme ışınının radyasyonu.

Yeni anlatan tasarımında, iniş yapan nükleer ünite termonükleer birim ile ayrıldı. Röntgen radyasyonu, atomik şarj şok dalgası tarafından tetiklenir ve silindirik gövdenin duvarları boyunca yayılır, buharlaştırma ve bomba vakasının bir plazma polietilen iç astarına dönüşür. Plazma, sırayla, iç silindirin dış katmanları tarafından URANA-238 - "İtici" dan dış katmanları tarafından emilen daha yumuşak bir röntgen radyasyonu yeniden inşa etti. Katmanlar patlayıcıya buharlaşmaya başladı (bu fenomen ablasyon denir). Bir sıcak uranyum plazma, tıngıranın, tüpün içine yönlendirilen ağır hizmet tipi roket motorunun akışlarıyla karşılaştırılabilir. Uranyum silindiri çöktü, deuteryumun basıncı ve sıcaklığı kritik seviyeye ulaştı. Bu basınç, merkezi plütonyum tüpünü kritik kütleye koydu ve patladı. Plütonyumun patlaması, içten deuteryuma, ayrıca patlatılan termonükleer patlayıcıdan çıkan ve ısındadır. Yoğun nötron akısı, uranyum-238 çekirdeğini "panyon" bölümünde böler, ikincil bir çürüme reaksiyonuna neden olur. Bütün bunlar, primer nükleer patlamadan patlayıcı dalganın termonükleer bloğa ulaştığı ana kadar gerçekleşmeyi başardı. Tüm bu olayların bir saniyenin milyar dolarları için gerçekleşmesi ve gezegenin en güçlü matematikçilerinin zihninin stresini istedi. "Mike" nın yaratıcıları, 10 megaton patlamasından korku yoktu, ancak tarif edilemez bir zevk - sadece süreçleri anlamadılar gerçek dünya Sadece yıldızların çekirdeğine giderler, aynı zamanda teorilerini deneysel olarak test ediyorlar, dünyaya küçük yıldızlarını kurdular.

Bravo

Rusların etrafında yürürken tasarımın güzelliği, Amerikalılar cihazlarını kompakt yapamadılar: Sakharov'da toz halinde bir lityum desiutür yerine sıvı süper soğutulmuş dederyum kullandılar. Los Alamos'ta, Sakharov "Ploch", kıskançlığın payı ile tepki gösterdi: "Çiğ süt demetiyle büyük bir inek yerine, Ruslar süt paketini kullanıyor." Ancak, birbirinden sırlar sırları gizlemeyi başaramadı. 1 Mart 1954'te, Bikini Amanl, Amerikan Bervo'nun 15-Megaton Bombası, Auditide lityumunda ve 22 Kasım 1955'te, 1.7 megaton kapasiteli ilk Sovyet iki aşamalı rds-37'nin ilk Sovyet iki aşamalı bombası ile test edildi. semipalatinsky çokgen üzerinde koştu. O zamandan beri, termonükleer bombanın tasarımı küçük değişiklikler geçirmiştir (örneğin, başlatma bombası ve ana şarj arasında bir Uranyum ekranı ortaya çıkmıştır) ve kanonik hale geldi. Ve dünyada bu kadar muhteşem bir deney olabilir, bu kadar muhteşem bir deney olabilir. Bu bir süpernova'nın doğumu.

Biraz teori

Termonükleer bombada 4 reaksiyon vardır ve çok hızlı ilerliyorlar. İlk iki reaksiyon, üçüncü ve dördüncü için bir malzeme kaynağı olarak hizmet eder, bu da sıcaklıklarda termonükleer patlama 30-100 kat daha hızlı sürer ve daha büyük bir enerji çıkışı sağlar. Bu nedenle, elde edilen helyum-3 ve trityum hemen harcanır.

Atomların çekirdekleri pozitif olarak tahsil edilir ve bu nedenle birbirinden ayrıdır. Böylece tepki verebilecekleri, elektriksel iticinin üstesinden gelerek "alnındaki alnını" i basmaları gerekir. Bu, yalnızca yüksek hızda hareket edeceklerse mümkündür. Atom hızı doğrudan 50 milyon dereceye ulaşması gereken sıcaklıkla ilgilidir! Ancak deuteryumu böyle bir sıcaklığa ısıtmak yeterli değil, hala yaklaşık bir milyar atmosferden oluşan canavarca bir baskıdan vazgeçmeniz gerekir! Doğada, bu tür sıcaklıklar sadece yıldızların çekirdeğinde bulunur.

Genellikle, maalesef, faydalı icatlar genellikle kötü amaçlar için kullanılır. Bu aynı zamanda zincir fisyon reaksiyonunun kullanımı için de geçerlidir. Atom silahlarının yayılmasına karşı mücadele, değişken başarı ile birlikte gelir. En büyük tehlike, otoriter rejimlerden atomik silahların sahipliğini ve özellikle teröristler içindir. Düşünmek farklı şekiller Üretimlerinin teknolojilerini yayma olasılığı ile ilgili atom bombaları ve tehlikeler.

Uranyum-235 Bomba

Atom bombası U-235, PU-239 ve U-233'ten yapılabilir. Bunlardan sadece U-235 doğada var. PU-239 ve U-233, diğer izotopların nötronlarının bombardımanı ile elde edilir.
En kolay yol, uranyumdan atom bombası yapılabilir. Bunun için bir reaktöre ihtiyacınız yok. Örneğin, bunun için gerekli miktarda doğal uranyum, gaz santrifüjlerine sahip olmalısınız. Uranyum, santrifüjlerden geçirilen bir gaz hali-uranyum heksaflorür UF 6'ya çevrilir. Ayrılma derecesi, kaskadda toplanan bireysel santrifüjlerin sayısı ile belirlenir. "Biraz" sabır ve bir silah uranyumun var (\u003e% 90 235 u). Plütonyum olmadan bir Uranyum bombası oluşturmak için), yaklaşık 15-20 kg silah uranyumdur.
Bununla birlikte, prensip olarak, Uranyum'un zenginleştirme süreci elde etmek için bilinmektedir. yeterli sayı Çok zenginleştirilmiş uranyum, hammadde, nitelikler, altyapı ve büyük miktarda enerji gerektiriyordu. Dolayısıyla, çok zenginleştirilmiş uranyum teröristlerinin alınması bile çok olası değildir. Büyük olasılıkla, sadece çalmaya çalışacak. Böylece, silah rezervleri olan ülkeler Uranium, depolarını kesinlikle takip etmelidir. Silahların uranyumun çalışması, yalnızca oldukça gelişmiş bir teknolojik temeli olan ülkeler içindir.
Ek olarak, zenginleştirilmiş uranyumdan bir bomba yapmak gerekir. En ilkel atom bombası - Laftabomba "Cannon" tipi.

Bomba "Cannon" tipi
Bomba "Cannon" türü tasarımda basittir. İçinde, bir "parça" U-235 ", başka bir" parça "nda uygun bir yükün yardımı ile vuruldu, kritik bir kütleye sahip. Sonuç olarak, bir zincir reaksiyonu meydana gelir. Böyle bir bomba, fissile materyalini verimsiz bir şekilde kullanır; Bu türün bombasında çok zenginleştirilmiş uranyumun sadece% 1,4'ü bölünmüştür. Bu bomba Hiroşima'ya düştü. Bir roket için çok büyük, ancak örneğin uçakla teslim edilebilir.

Plütonyum-239 bomba

Plütonyum, tüm reaktörlerin bir yan ürünüdür. Bununla birlikte, onu fissile bir malzeme olarak kullanmak için, oldukça aktif atıkların kalıntılarından kimyasal olarak temizlenmelidir. Bu, özel bilgi ve ekipman gerektiren pahalı ve tehlikeli bir süreçtir.

Plütonyum, U-238 termal nötronlarının bombardıman edilmesiyle nükleer bir reaktörde oluşur.

PU-239 nükleer silah üretmek için kullanılır. Bölüm ve saçılma bölümlerinin yanı sıra, PU-235'teki Bölüm Sırasında Nötron Sayısı, U-235'ten daha fazla ve buna göre, daha az kritik kütleye, yani. Plütonyum bölünmesinin kendi kendine sürdürülebilir bir reaksiyonunu uygulamak için, uranyumdan daha az gereklidir. Plütonyum atom bombası için genellikle 3-5 kg \u200b\u200bPU-239 gerekir.
Nispeten küçük yarı ömür nedeniyle (U-235 ile karşılaştırıldığında), PU-239, onlar tarafından yayılan radyasyon nedeniyle gözle görülür şekilde ısınır. PU-239 - 1.92 W / KG'nin ısı dağılımı. Yani, iki saatte iyi yalıtımlı bir plütonyum parçası oda sıcaklığı 100 O kadar. Bu, doğal olarak, bir bomba tasarlarken zorluklar yaratır. Plütonyumun fiziksel özellikleri, topsal tipin bombasında, kritik bir kitle oluşturmak için iki parçayı hızlı bir şekilde bağlamak mümkün değildir. Plütonyum için daha karmaşık bir şema uygulamanız gerekir.

Uyum Tipi Bomba
Dışlama bombasının ortasında, plütonyum yüksek zenginleştirilmiş bir uranyum veya bunun bir karışımı vardır. Plütonyum köşesine yönlendirilen patlama, aynı anda tetiklenen özel bir lens sistemi kullanılarak uygulanır. Plütonyum güçlü ve eşit şekilde sıkıştırılmıştır. Kütle kritik hale gelir. Bununla birlikte, plütonyumun kritik kütleye basit sıkıştırılması, zincir reaksiyonunun başlangıcını garanti etmemektedir. Bunun için, cihazın ortasında bulunan ve aynı anda sıkıştırma ışınlaması plütonium ile nötron kaynağından nötronlar gerekir.
Işınlanmış yakıttan elde edilen plütonyum ve reaktörde kullanılan reaktörün, PU-238, PU-240 ve PU-242'deki artış nedeniyle silah üretimi için daha az uygun hale gelir.
Silahlar için ana zararlı katkı maddesi, yüksek spontan bölünme hızından dolayı PU-240'dır. PU-239 30000 katından daha fazlasıdır. Karışımdaki sadece% 1 PU-240, bu tür bir sayıda nötron, patlama sisteminde bir patlamanın mümkün olduğu. İkincisinin büyük oranlarda varlığı, belirtilen özelliklere sahip güvenilir bir hükümet tasarlama görevini önemli ölçüde karmaşıklaştırır (nominal güç, uzun süreli depolama sırasında güvenlik vb.)
Silah plütonium, bir bölme izotop 239 PU ve küçük bir 240 PU izotop içeriği (% 9'u% 9) ile karakterize edilen silah plütonyumu.
"Sivil" Plütonyum, harcanan yakıtın geri dönüşümü (yeniden işlenmesi) nükleer reaktörler NPP ve izotopların 239'unun (% 60) ve 240 (% 40) ortalama ortalama oranı ile karakterize edilir. Nükleer savaş başlıklarının üretimi için "sivil" plütonyumun kullanımı prensip olarak mümkündür.

Uranyum-233 Bomba

Küçük uranyumun olduğu ülkelerde, ancak çok fazla toryum (örneğin, Hindistan), bir reaksiyon zinciri kullanarak bir geciktirme izotop U-233 elde etmek ilgi çekicidir:

Patlayıcı bir malzeme olarak 233 u neredeyse 239 PU kadar etkilidir. Bağlı ortaklıkları güçlü gamma kaynakları olan 233 u safsızlığın askeri uygulamasındaki durumu tamamlar.
232 U reaksiyonun bir sonucu olarak oluşturulur.

Atomik silahların oluşturulması sırasında, Manhattan Projesi kapsamında, iş aynı zamanda iki nükleer bomba - uranyum ve plütonyum oluşturmak için aynı zamanda.

İlk nükleer şarjı "Gadget" testinden sonra (plütonyum bombasının prototipi "yağ" - Fatman) aşağıdakiler, Uranium "Bebek" (LittyBoy) kullanmaya hazırdı. 6 Ağustos 1945'te Hiroshim'e atılacak olan ortaya çıktı. Başka bir "bebeğin" üretimi, Uranyumun birikiminin aylarına ihtiyaç duyacaktı, bu yüzden ikinci yanmış bomba kısa bir süre önce Tinian Adası'na monte edilen "şişman adam" oldu. kullanımı.

Şişman adamının ilk montajı "ve Donanma Solvelles, California'ya dayanıyordu. Plütonyum çekirdeğinin son seçimi ve montajı, ilk savaş plütonyumun yapımının yapıldığı Pasifik Okyanusu'nda Tinian Adası'nda (Tinian) üretildi. Şarj tamamlandı. Hiroşima'dan sonraki ikincisi, ilk önce ilk saldırıdan birkaç gün sonra Kokura'ya (Kokura) uygulanacaktı, ancak hava koşulları nedeniyle Nagasaki şehri bombardımana maruz kaldı.

Uranyum Atom Bombası Küçük Çocuk.
Bombadaki uranyum şarjı iki bölümden oluşur: hedefler ve kabuklar. Çapın (10) kabuğu ve uzun 16 santimetre altı uranyum halkasıdır. Toplam uranyumun yaklaşık 25.6 kg -% 40'ı içerir. Mermideki halkalar bir tungsten karbür diski ve çelik plakalar tarafından desteklenir ve çelik kasanın içindedir. Hedefin 38.46 kg kütlesine sahiptir ve 16 cm çapında bir oyuk silindir şeklinde yapılır ve 16 cm uzunluğunda. Yapısal olarak iki ayrı yarım formunda yapılır. Hedef, nötron reflektörü olarak hizmet veren yuvaya monte edilir. Prensip olarak, bombada uranyum miktarı, kritik bir kitle verir ve bir reflektör olmadan, ancak daha zenginleştirilmiş uranyumdan (% 89 U-235) bir merminin üretimi gibi hedeften (~% 80) U-235), şarj gücünü artırmanıza izin verir.

Uranyumun zenginleştirme süreci 3 aşamada meydana geldi. Başlangıçta, termal difüzyon kurulumu, doğal cevherin (uranyumun% 0.72'sinin) zenginleştirilmesini% 1-1,5 olarak gerçekleştirmiştir. Bunu bir gaz difüzyon birimi ve son aşamada - zaten Uranyum izotopları üreten bir elektromanyetik ayırıcı izledi. "Kid" üretimi için ~ 2.5 kritik kitleler olan 64 kg zenginleştirilmiş uranyum aldı. 1945 yazında, yaklaşık 50 kg% 89 U-235 ve 14 kg% 50 birikmiştir. Sonuç olarak, toplam konsantrasyon ~% 80 idi. Bu göstergeleri bir plütonyum çekirdeğiyle karşılaştırırsanız, PU-239'un kütlesi, yaklaşık 5 kritik kitle içeren sadece 6 kilogramın bulunduğu kütleyi, URango projesinin ana dezavantajı görünür: Bölme maddesinin yüksek süperkritüsyonunun sağlanmasının zorluğu , bunun bir sonucu olarak düşük silah verimliliği.

Hedefte zincir reaksiyonunun yanlışlıkla oluşumunu önlemek için, bir borovasküler kapak bulunur ve mermi bor kabuğuna gömülür. Bor, iyi bir nötron emicidir, bu nedenle kesintisiz bir mühimmatın taşınması ve depolanması sırasında güvenliği arttırır. Mermi hedefe ulaştığında, kabuğu çıkarır ve hedefte fiş atın.

Montajlı bomba membranı, yaklaşık 60 cm çapında bir çelik ceketle çevreleyen bir tungsten karbür gövdesi (nötron reflektörüne) oluşur. toplam ağırlık Böyle bir tasarım yaklaşık 2,3 tondur. Hedefin monte edildiği gömlekte delinmiş gömleğin içine bir karbür gövdesi monte edilir. Bu deliklerin altında bir veya daha fazla berilyum-polony başlatıcısı olabilir. Uranyum kabuğu hareketlerinin çelik hedef gövdeye bir oyuğa sıkıca tutturulduğu bagaj, 75 mm'lik bir uçak karşıtı silahtan ödünç alınır ve merminin büyüklüğünde 100 mm'ye kadar ezilir. Bagajın uzunluğu yaklaşık 2 m, kütle 450 kg'dır ve hükümet kısmı 34 kg'dır. Dumansız toz atma patlayıcı olarak kullanılır. Bagajdaki merminin hızı yaklaşık 300 m / s, harekete geçmek için en az 300 kN'nin etkisi gerekir.

Küçük çocuk, depolama ve ulaşım bombalarında son derece güvensizdi. Detaconation, hatta rastgele, patlayıcı fırlatıcı (mermi lider), nükleer bir patlamaya neden olur. Bu nedenle, hava gözlemcisi ve servis uzmanı S. Parsons, yalnızca kalkıştan sonra bombaya barut yüklemeye karar verdi. Bununla birlikte, yeterince güçlü bir etki ile, mermi harekete geçebilir ve birkaç tondan tam güce kadar patlayabilen tozun yardımı olmadan. Küçük çocuk bir tehlikedir ve suya girerken. İçinde bulunan uranyum - toplamda birkaç kritik kitleler, hava ile ayrılmıştır. Suyun içine girerseniz, bir aracın rolünü, zincir reaksiyonuna yol açabilir. Bu, hızlı bir erime veya çok sayıda radyoaktif madde ile küçük bir patlamaya yol açacaktır.

Küçük çocuğun montajı ve kullanımı.
Merminin ilk bileşenleri, 15 Haziran 1945'te Los Alamos'ta tamamlandı, 3 Temmuz'a kadar tamamen üretildi.

14 Temmuz'da, küçük çocuk ve uranyum mermi indianapolis gemisine gönderildi ve 16. Tinian, Mariana O-wa. Gemi 26 Temmuz'da adaya geldi.

24 Temmuz'da, bomba için hedefin imalatı ve bu bileşenlerin 26'sı, Albuquerque'den üç C-54 uçağı ile tamamlanmış ve 28. tarihinde Tinian'a ulaşmıştır.

31 Temmuz, mermi ile hedef bomba içine kuruludur. Nükleer saldırı, ertesi gün, 1 Ağustos'ta planlanıyor, ancak yaklaşan tayfoon işlemi 5 gün boyunca yaptı.

6 Ağustos:
00:00 Son toplantı, amaç Hiroşima. Pilot - Tibbets (Tibbets), 2. pilot - Lewis (Lewis).
02:45 Bombacı çıkar.
07:30 Bomba tamamen sıfırlamaya hazır.
08:50 Uçak, Japon Sikoku adasının üzerinde uçuyor.
09:16:02 Küçük çocuk, 580 m yükseklikte patlar. Patlama gücü: 12-18 BT, geç tahminlerde - 15 CT (+/- 20%).

Patlamanın böyle bir gücüyle, baltalanan yüksekliği, şok dalgasının 12 psi (pound / kare inç), yani. 12 psi veya daha büyük bir basıncı en üst düzeye çıkarmak için. Şehrin binalarını yok etmek için, 5 PSI'de, bu nedenle ~ 860 yüksekliğine karşılık gelen yeterli bir baskı var, bu nedenle mağdurun bu yüksekliğini takarken ve yıkım daha da fazla olabilir. Patlamanın gücünde bir azalmaya neden olabilecek güçlerin ve çok sayıda nedeninin belirlenmesinde belirsizlik nedeniyle, küçük bir şarj durumunda olduğu gibi yükseklik orta derecede düşük seçildi. 580 m yüksekliği 5 CT'de bir patlama için en uygundur.

Plütonyum atom bombası şişman adam.

Bomba çekirdeği birbirine yatırım yapan bir dizi küredir. Burada yuvalama sırasına göre listelenmişlerdir, Dış Kürsün Dış Yarıcı Yarıcı için Boyutlar Verilir:

* Patlayıcı Shell - 65 cm,
* "İtici" / nötron emici - 23 cm,
* Uranyum gövdesi / nötron reflektörü - 11.5 cm,
* Plütonyum çekirdeği - 4.5 cm,
* Berilyum-polonyum nötron başlatıcısı - 1 cm.

Nötron başlatıcısı.
Birinci aşama, ayrıca kestan (kestan) olarak da adlandırılan bir nötron başlatıcıdır, bir berilyum küresel kabuğu, bir çapın 2 cm'dir ve 0.6 cm kalınlığında. İçinde 0.8 cm çapında bir berilyum astardır. Toplam tasarımı Tasarım yaklaşık 7 gram. Üzerinde iç yüzey Kabuklar 15 kama şeklindeki yuva, 2.09 mm derinlikte. Kabuğun kendisi, karbonil nikel atmosferinde sıcak presleme ile elde edilir, onun ve iç kürenin bir nikel ve altın tabakası ile kaplanmıştır. Kabuktaki iç alanda ve krema, 50 Curi Polonyum-210 (11 mg) kuşatıldı. Altın ve nikel katmanlar, poloni tarafından yayılan veya başlatıcı plütonyumun çevreleyen alfa parçacıklarından berilyum korur. Girişim, plütonyum çekirdeğinde 2,5 cm çapında boşluğun içindeki braketin üzerinde tutturulur.

Şarj merkezi şok dalgasının ulaşıldığında kestanesi etkinleştirilir. Şok dalgası, plütonyumda iç boşluğun duvarlarına ulaştığında, buharlaştırılmış plütonyumun şok dalgası, başlatıcıyı, polonyumlu gülümseme boşluğunu etkiler ve Munro Etkisi (Munroe) - Polonyum ve Berilyum'u hızlı bir şekilde karıştıran güçlü madde jetleri dış ve iç küreler. PO-210 tarafından yayılan alfa parçacıkları, nötronlar da yaygınlaştırır, berilyum atomları ile emilir.

Plütonyum şarjı.
Nötron başlatıcı için 2,5 cm merkez büyüklüğünde bir boşluğa sahip Ninisantimetre Küre. Bu şarj şekli, taklit sırasında asimetri ve istikrarsızlığı azaltması için Robert Christy'yi önerdi.

Çekirganda plütonyum, düşük yoğunluklu bir delta fazında (Yoğunluk 15.9), maddenin miktarında% 3 galyum (ağırlıkça% 0.8) ile füzyonun yardımı ile stabilize edilir. Delta fazını daha yoğun bir alfa fazına göre kullanmanın avantajları (yoğunluk 19.2), delta fazının dövme ve kabarık olması, alfa fazı kırılır ve kırılgandır, ek olarak, delta fazındaki plütonyum stabilizasyonu, ne zaman büzülmeyi önler. İş parçasını döküm veya sıcak işlemden sonra soğutma ve deforme. Düşük bir yoğunluklu malzemenin kullanımının çekirdek için dezavantajlı olabileceği görülebilir, çünkü daha yoğun bir malzemenin kullanılması, artan verimlilik nedeniyle tercih edilir ve istenen plütonyum miktarını azaltın, ancak bu tam olarak değil . Delta-stabilize edilmiş plütonyum, on binlerce binlerce atmosferin nispeten düşük bir basınçta alfa fazına bir geçişe tabi tutulur. Bir patlama patlamasından kaynaklanan birkaç milyon atmosfer basıncı bu geçişi, böyle bir sıkıştırmaden kaynaklanan fenomenlerin geri kalanıyla birlikte yapar. Böylece, Delta aşamasında plütonyum ile yoğunlukta daha büyük bir artış ve yoğun bir alfa fazı durumunda bundan daha fazla reaktivite girişi vardır.

Çekirdek, muhtemelen başlangıçta iş parçasına dökülen iki yarım kürekten toplanır ve daha sonra karbonil nikel atmosferinde sıcak presleme ile muamele edilir. Plütonyum kimyasal olarak çok aktif metal olduğundan, fakat, eğer, bir tehlikeyi temsil eden, her yarımküre, her yarımküre, bir nikel katmanı (veya Gadget çekirdeği "a için bildirildiği gibi) kaplanmıştır. Bu kaplama gadget'la bir sıkıntı yarattı. Çekirdek "A, çünkü nikel (veya gümüş) ile hızlı galvanik plütonyum, metaldeki kabukların oluşumuna yol açtı ve çekirdeğinde kullanım için uygun değil. Politikalar tarafından elde edilen altın restore edilmiş kusurların görkemli öğütme ve katman katmanları. Bununla birlikte, politikalar arasındaki ince Goldley katmanı (yaklaşık 0.1 mm kalınlığında), projenin gerekli kısmı, nötron başlatıcıyı erken aktive edebilecek olan cilalar arasında primer bir şekilde penetrasyonunu önlemeye yarardır.

Uranyum gövdesi / nötron reflektörü.
Plütonyum şarjı, 120 kg ve çapı 23 cm ağırlığında doğal uranyumdan bir gövde ile çevrilidir. Bu vücut plütonyum etrafında yedi santimetre tabaka oluşturur. Uranyumun kalınlığı, nötronların korunmasının görevinden kaynaklanmaktadır, bu nedenle, nötron frenlemesini sağlamak için birkaç santimetre tabakası yeterlidir. Daha kalın bir muhafaza (10 cm kalınlığında) ayrıca tüm yapı için nötronların önemli bir şekilde korunmasını sağlar, bununla birlikte, "zamansal emiliminin" hızlı katlanıcı olarak gelişen zincir reaksiyonları üzerindeki etkisi, daha kalın bir reflektör kullanmanın faydalarını azaltır.

Bomba enerjisinin yaklaşık% 20'si, uranyum vakasının hızlı bölünmesi nedeniyle tahsis edilir. Çekirdek ve kasa minimum subkritik sistemi bir araya getirir. Montaj sıkıştırması, her zamanki yoğunluğa kıyasla 2.5 kez bir patlama patlaması yardımıyla gerçekleştiğinde, çekirdek yaklaşık dört beş kritik kitle içermeye başlar.

"İtici" / nötron emici.
Çevreleyen uranyum alüminyum tabakası, 11.5 cm kalınlığında bir kalınlık 120 kg ağırlığındadır. "İtici" olarak adlandırılan bu alanın temel amacı, Taylor'un dalgasının etkisini azaltmak, patlama cephesinin arkasında meydana gelen basınçtaki hızlı azalma. Bu dalga, bir noktada patlamanın tasarımcısının tasarımcısında giderek daha hızlı bir basınca düşmesine neden olma eğilimindedir. Patlayıcı bölümün sınırında meydana gelen şok dalgasının kısmi bir yansıması (kompozisyon "B") / alüminyum (yoğunluktaki fark nedeniyle: 1.65 / 2.71), ikincil cepheyi, Taylor'un dalgasını bastırarak patlayıcılara geri gönderir. Son dalganın basıncını arttırır, çekirdeğin ortasındaki sıkıştırmayı artırır.

Alüminyum "itici" kendi içinde ve bor oranını içerir. Kendideki bor kırılgan olmayan metalik olmayan bir madde olduğundan, kullanımı zor olan kırılgan olmayan bir maddedir, Borax (% 35-50 bor) adı verilen alüminyum ile alüminyum ile uygun bir şekilde bulunması muhtemeldir. Kabuğundaki genel payı küçük olsa da, Bor, nötron emici rolünü oynar, oradan ayrılan nötronların plütonyum-uranyum montajına girmeyi önler, alüminyum ve patlayıcıları ısı hızlarına yavaşlatır.

Patlayıcı Kabuk ve Patlama Sistemi.
Patlayıcı kabuk, breezli bir patlayıcı tabakasıdır. Kalınlığı yaklaşık 47 cm ve en az 2500 kg kütlesidir. Bu sistem, 20 tanesi altıgen olan 32 patlayıcı lens içerir ve 12 pentagonal. Lensler, bir futbol topunun numunesine göre birbirine bağlanır ve çapı yaklaşık 130 cm olan küresel bir patlayıcı düzeneği oluşturur. Her birinin 3 parçasına sahiptir: ikisi, bir patlama hızında patlayıcı (patlayıcı), bir - düşük. Fasteptonizing patlilerinin en uç kısmı, düşük patlama rebneu ile doldurulmuş koni şeklindeki bir girintiye sahiptir. Bu konjugat parçalar, merkeze yönelik bir yuvarlak, büyüyen bir şok dalgası oluşturabilen geçerli bir lens oluşturur. Fasteptonize yüzyılların iç tarafı, yakınsak grevi geliştirmek için neredeyse alüminyum küreyi kapsar.

Lensler tam döküm tarafından yapıldı, böylece patlayıcı kullanımdan önce erimiş olmalı. Ana hızlı hareket eden patlayıcılar "B bileşimi B" idi,% 60 hekzagen (RDX) karışımı çok hızlı hareket ediyor, ancak zayıf eritme önlükleri, TNT'nin (TNT) 'nin% 39'u - payı ve kolay eritme yüzyılları ve% 1'i balmumu. "Yavaş" patlamalar Baratol idi - bir trotil ve baryum nitrat karışımı (TALA'nın fraksiyonu genellikle% 25-33'dür) bir bağlayıcı olarak% 1 balmumu ile.

Lenslerin kompozisyonu ve yoğunluğu doğru kontrol edildi ve değişmeden kaldı. Lens sistemi, çok düşük bir toleransla ayarlandı, böylece parçaları, şok dalgasında heterojenliği önlemek için 1 mm'den daha az bir hassasiyetle birbirine bağlandı, ancak lensler yüzey hizalaması, her birine takmaktan daha da önemliydi. diğer.

Patlamacıların çok doğru bir senkronizasyonu elde etmek için, standart patlamacıların birincil / ikincil patlayıcı kombinasyonları olmamıştır ve elektriksel olarak ısıtılmış iletkenler kullanıldı. Bu iletkenler, güçlü bir kondansatörden düşülen akımdan anında buharlaşan ince bir telin bir segmentidir. Patlama patlayıcı patlayıcı bir patlayıcı oluşuyor. Kondansatör bataryasının tahliyesi ve tüm patlayıcı maddelerdeki telin buharlaşması neredeyse aynı anda üretilebilir - fark +/- 10 nanosaniyedir. arka taraf Böyle bir sistem, büyük pillere, yüksek voltajlı bir güç kaynağı ve güçlü bir kapasitör bankası (X-birim adı verilen, yaklaşık 200 kg tartı) (yaklaşık 200 kg tartı adı verilen) bir ihtiyaçtır. 32 patlamacının eşzamanlı olarak.

Bitmiş patlayıcı kabuk, DuralUMin durumuna yerleştirilir. Muhafazanın tasarımı, 5 işlenmiş duralümin dökümünden toplanan merkezi bir kemerden ve bitmiş kabuğu oluşturan üst ve alt yarımkürelerden oluşuyordu.

Meclisin son aşaması.
Bombanın nihai projesi, bölen malzemelerin sonunda döşendiği özel bir "kapak" sağlar. Şarj, prütonyumun başlatıcı ile yerleştirilmesi dışında tamamen yapılabilir. Güvenlik amacıyla, montaj hemen önce tamamlanır. pratik uygulama. DULLY Semster, patlayıcı lenslerden biriyle birlikte çıkarılır. Nötron başlatıcı plütonyum semiserleri arasına monte edilir ve 40 kilograflı bir uranyum silindirinin içine sabitlenir ve daha sonra, tüm bu tasarımın uranyum reflektörünün içine gömülür. Lens, yere geri döner, patlatıcı buna bağlı, kapak üstüne vidalanır.

Şişman adam, kullanıma hazır durumda teslimat ve depolama açısından ciddi bir tehlikeyi temsil ettiğini, ancak en kötü durumda bile, tehlike hala küçük çocuktan daha küçüktü. Çekirdeğin uranyum reflektörüyle kritik kütlesi, delta fazı için 7.5 kg plütonyumdur ve sadece alfa fazı için sadece 5.5 kg'dır. Patlayıcı bir kabuğun rastgele bir şekilde patlaması, 6.2 kilograflanmış bir yağ kaynağının bir sıkışmasına neden olabilir "ve süperkritik alfa fazında. Patlamanın tahmini güçlendirilmemiş bir şarjdan bu tür yetkisiz bir şarjdan itibaren onlarca tenlerden (kabaca Bombadaki patlamaların sorumluluğundan daha fazla büyüklük sırası) Diğer yüzlerce ton tonluk trotil eşdeğeri. Ancak ana tehlike, patlama sırasında nüfuz eden radyasyon akısından yatıyor. Gama ışınları ve nötronlar, ölüm ya da ağır hastalığa neden olabilir Şok dalgasının çok daha fazla bölgesi. Böylece, 20 tonda küçük bir nükleer patlama, 250 m'lik bir mesafede 640 barda ölüm dozunun neden olmasına neden olacaktır.

Şişman adamının taşınması "ve güvenlik nedenlerinden dolayı tamamen monte edilmiş bir formda yapılmamıştır, bomba kullanımdan hemen önce tamamlandı. Silahın karmaşıklığının bir sonucu olarak, bu sürecin en az birkaç günü gerekiyordu ( ara kontrolleri dikkate alarak). Toplanan bomba, X-birim pillerin tahliyesi nedeniyle operasyonel durumda olamaz "a.

Savaş plütonyum bombasının ana hatları, esas olarak "A, çelik kabuğuna paketlenmiş olan deneysel gadget'ın tasarımından oluşmaktadır. Çelik elipsoidin iki yarısı, bir patlayıcı sistemin bandajına x-ünite" Ohm, piller , Sigortalar ve başlangıç \u200b\u200belektroniği kabuğun önüne yerleştirilir.

Küçük çocuğun olduğu gibi, yağ adamındaki yüksek lehim "E, bir radar rangefall sistemi" ADPUT "(Archies - antenler, küçük çocuk" fotoğraflarının yanında görülebilir.). Şarjın zeminin üzerindeki istenen yüksekliğe ulaşıldığında (1850 + -100 feet'te kurulu), patlamaya bir sinyal verir. Ona ek olarak, bomba ayrıca 7.000 fit'in üzerindeki patlamayı önleyen barometrik bir sensör ile donatılmıştır.

Plütonyum bombasının mücadelesi.
Şişman adamın son montajı yaklaşık olarak gerçekleşti. Tinian.

26 Temmuz 1945, başlatıcı olan Plütonyum çekirdeği, Kirtlend Airbase'tan Tinian'a C-54 uçağı tarafından gönderildi.

28 Temmuz, çekirdek adaya geldi. Bu günde, üç B-29, CyrTlend'den Tinian'dan Tianian'a "Önceden Montajlı Yağ Manu" AMI.

2 Ağustos - varış B-29. Bombardıman tarihi 11 Ağustos olarak tanımlanır, amaç Kokura'da cephanelidir. İlk bombanın nükleer olmayan kısmı 5 Ağustos'ta hazırdı.

7 Ağustos, uçuş 11 için olumsuz yönde uçuşlar için bir tahmin geliyor, uçuş tarihi 10 Ağustos'ta 10'a kadar değişiyor. Tarih vardiyası nedeniyle, hızlandırılmış iş meclisi çalışmaları devam etmektedir.

Sabah Fat Adamın Montajı'nda 8. ve biter, 22: 00'da B-29 "blok" ın arabasına yüklenir ".

9 Ağustos:
03:47 Uçak Tinian'dan çıkarsa, amaç Kokochsky cephaneli olarak tanımlanır. Pilot - Charles Sweeney.
10:44 Zaman kocaya uçtu, ancak hedef zayıf görünürlük koşullarında yeterli değil. ateş uçaksavar topçu Ve Japon savaşçıların görünüşü aramaları durdurmak ve yedek hedefe dönüşmek zorunda kaldı - Nagasaki.
Şehir üzerinde bir bulutun bir tabakası olduğu ortaya çıktı - Cocurio'nun üzerinde olduğu gibi, yakıt sadece bir vesileyle kaldı, bu yüzden bomba, bulutlardaki ilk uygun Lümen'de, atanan hedeften birkaç mil uzakta kaldı.
11:02 Şehrin sınırına yakın 503 m yükseklikte bir patlama var, 1987 - 21 BT ölçümlerine göre güç. Patlamanın kentin nüfuslu kısmının sınırında meydana geldiği gerçeğine rağmen, mağdur sayısı 70.000 kişiyi aştı. Gitzubishi'nin silahları da yok edildi.

(Günümüzde Demokratik Kongo Cumhuriyeti), Kanada'da (Big Bear Gölü) ve Amerika Birleşik Devletleri'nde (Colorado).

Yanlış prensipte yapılan en modern bombaların aksine, "Çocuk" bir topun bombasıydı. Bir top bombasının hesaplanması ve üretilmesi kolaydır, pratik olarak başarısızlıkları bilmiyor (bu nedenle, bombanın kesin çizimleri hala hala sınıflandırılır). Böyle bir tasarımın ters tarafı düşük verimliliktir.

16.4 cm hasat 1.8 m, uranyum "hedef", 100 mm çapında bir silindirdi ve 38'lik silindirik "mermi" olan 25.6 kg ağırlığında bir silindirdi ve bir yuvaya sahip silindirik "mermi" vardı. 5 kg ilgili iç kanal. Bu tür "sezgisel olarak anlaşılmaz" tasarım, hedefin nötron arka planını azaltmak için yapıldı: ona yakın değildi ve nötron reflektöründen ("tepe") 59 mm mesafede. Sonuç olarak, Eksik Enerji Serbest Bırakma ile Bölünme Zincir Reaksiyonunun Erken Başlamaları Riski yüzde birkaç'a düşmüştür.

Düşük verimliliğe rağmen, patlamadan radyoaktif kontaminasyon küçüktü, çünkü patlama dünyanın 600 m'de üretildiği ve reaksiyona girmemiş uranyumun kendisi nükleer reaksiyon ürünlerine kıyasla zayıf bir şekilde ortaya çıkıyor.

Bu bombadaki sigortalar, doğrudan bir uçakta, Bombotsek'te, kalkıştan 15 dakika sonra, başarısız kalkışın sonuçlarının tehlikesini en aza indirdiler. Aynı zamanda, anormal çalışabileceği muhtemeldi.

II. Dünya Savaşı'nın noktası Amerika Birleşik Devletleri tarafından, yani, Başkan Harry Truman, Hiroşima'ya atılan atom bombasının binlerce Japon başkanları üzerinde patladı.

Bu trajik olay ve aynı zamanda, yıllar süren büyük bir teknolojik atılım, yıllarca yıllardır, dünyadaki yüzlerce olağanüstü bilim adamı ve teknisyenin çalışmaları, radyasyonun etkilerinin bir sonucu olarak kaybolan düzinelerce yaşam.

Ve sadece davanın iradesi tarafından, birinci, atomik enerji alanındaki araştırma sonucunu bir silah olarak uygulamak için yöneten ilk kişi Amerikalılardı. Hiroşima, Nagasaki, Nükleer Bomba - Bu kelimeler, kitle imha silahlarından bahsederken neredeyse eşanlamlı hale geldi. Yeni silahlar, silah yarışı sembolü - Hiroşima ve Nagasaki'deki atom bombası sadece acı ve ölüm getirdi.

Yok etmek için yaratılan atom bombası (Hiroshima) neydi? İnsan hayatları, Çok sevimli isim "Küçük çocuk" (Eng. Çocuk)? Hiroşima ve Nagasaki'nin Japon şehirlerinde kullanılan bu yenilikçi silahın yaratıcısı kimdi? Bombanın kapasitesi, özellikleri, bu makalede vermeye çalışacağımız cevaplar, sorulardır.

Atom Bombası Hiroşima. Ne başladı?

1938 ve 1939 yıllarında, uranyum çekirdeğinin bölünmesi gerçeği açıldı ve uranyum-235 izotopunun kritik kütlesi belirlendi. O yıllarda, bilimsel çevreler farklı ülkeler Sıkıca işbirliği yapıldı, ancak dünyadaki artan stres ortak araştırmayı kaldırdı.

Amerika Birleşik Devletleri'nde de bu konuyla ilgilendi. Dünya Fiziği Eugene Wigner ve Leo Sorope, Einstein adına Franklin Roosevelt'e bir mektup yazdı. Faşist Almanya'nın bir bomba yapılacağı bir sonucu olarak araştırma yaptığını bildirdi. inanılmaz güç. Bu bağlamda, mektubun yazarları, Amerikan Cumhurbaşkanı'nın Uranyum cevheri birikmesini hızlandırması ve atomik enerji projelerinin finansmanını arttırması için çağrıda bulundu, çünkü ilk atom bombası Amerika Birleşik Devletleri'nde yapılmalıdır. Hiroşima ve Nagasaki yakında gücünü test etmek için bir depolama alanı olacak.

ABD hükümeti gerekli önlemleri ortaya çıkar. Araştırma Uranyum Komitesi yeniden biçimlendirildi ve 17 Eylül 1943'te "Project Manhattan" Gizli Programı açılıyor. Zaten çok yakında atom bombası oluşturulacak. Hiroşima eylemini kendisiyle karşılayacak. Araştırma için, Albay Leslie Boruklarını ve Robert Oppenheimer'ı (bilimsel bölüm), doktor bilimcilerinin dünyanın her yerinden, insanların, teknikleri ve diğer uzmanları davet etti. Birçoğu faşist Almanya'dan mültecilerdi.

Toplamda, projede, nükleer bombanın Hiroşima'da sıfırlanacağı bir sonucu olarak, yaklaşık 130 bin çalışanı yer aldı. Bunlar arasında Nobel Ödülü'nün bir düzine ödülünden daha fazlasıdır.

"Bebek" nin doğum

Doğal kökenli cevherde uranyum izotop 235, sadece% 0,7 miktarında bulunur.

10 kg uranyum-235'te kritik kütlenin üstesinden gelmek için gereken kritik kütleyi elde etmek için, OK-Ridge'deki ulusal laboratuar, cevher geliştirmenin yollarını geliştirmiştir ve uranyum bombasının imalatı için hammaddeler "çocuk" Birkaç mevduat:

  • Belçika Kongo (Modern Bölgesi) demokratik cumhuriyet Orta Afrika'da Kongo);
  • Kanada'daki Big Bear Gölü;
  • Colorado State (ABD).

Belçika Kongo'su'nda yer alan küresel uranyumun yarısının, 30'ların sonuna kadar Fransa tarafından yakıldığı varsayımı var. De Fransa'da iyi donanımlı bir laboratuvar temelinde, Avrupa bilim adamlarının 1940'ta düştüğü için, sonuna kadar araştırma getirmek için zamanları yoktu. Sonra, Uranium rezervleri Amerika Birleşik Devletleri'nde kaldırıldı.

Bilmek önemlidir:

Büyük bir bilim adamı ekibi, eyaletlerde atomik silahların oluşturulması için proje üzerinde çalıştı, ancak "babası" OPTO OPTEDHEIMER olarak kabul edilir. Eğer dahi için değilse, nükleer bomba Hiroşima'ya düşmeyecek ve II. Dünya Savaşı'nın sonucu farklı olacaktı. Daha sonra atom silahlarının kullanımına aktif olarak karşı çıkacak. OpenGeimer, "Yeni Hiroşima" nı tekrarlamayan tüm güçlerle deneyecek, bu türün bomba sıfırlanmadı.

Bomba patlamasının mekaniği bir top sistemi yerleştirdi. Geliştirici William Parson idi. Bu oldukça basit bir ilkedir. Belirli bir hızda doktritik bir kitleye sahip olan iki bölüm bağlıdır ve bir patlama meydana gelir. Ancak, uranyumun patlamasının, bu radyoaktif maddenin iki parçasının yıkıcı bir gücü olmayacağı kritik bir kitleyi bile elde ettikçe bile. "Yıpranmış" nötronların önleneceği yoğun bir kabuk sağlamak gerekiyordu.

Birincisi, test edilmiş bir örnek değil - bir uranyum bombası (Hiroshima; Nagasaki, çoktan çöplüklerde test edilmiş bir plütonyum bombası aldı) "Kid", çevirdikten sonra miktar Radyoaktif dolgu maddesi, Hiroşima şehrine isyan edildi. Bomba, şarjın oldukça düşük bir verimliliğine sahipti, ancak yüz binlerce insan hayatını taşımak için yeterliydi.

Hiroşima şehrinde bomba atılan bomba neydi?

Hiroshima'daki üflenen bomba,% 80'ine kadar 64 kilogram zenginliğe sahip, 235'e kadar. Bunlardan 25 kg, "hedef" için muhasebeleştirdi ve "mermi" üzerindeki kütlenin geri kalanı, 300 mm'lik bir hızla 300 mm'lik bir hızda 300 mm'lik bir hıza sahip bir silah namlusuna taşınan kütlenin geri kalanı .

Hiroshima'daki bombanın yıkıcı kuvvetin gerekliliklerini karşılamak için kapasitesinin kapasitesi için, sürekli operasyonun bir buçuk ayında, OK-Ridge'de bir sanayi devini zenginleştiren 12 tondan fazla Uranyum cevheri aldı. . "Kid" ın uzunluğu 3 m 20 cm, çapı - 71 cm. Ağır alaşımlı çelikten yapılmış büyük durum, bu dönemin Amerikan hava bombaları için standart, hacimli bir kuyruk, artı ekipmanın geri kalanı toplam 4090 verdi KG, Hiroşima şehrine gidiyor. Bombanın kapasitesi, büyük yıkım için yeterli olacaktı.

Uzama ve ön merkez sayesinde, Airbomb'ın dirençli bir yörüngeye sahipti ve bunun sonucunda, yüksek isabet doğruluğu. Hiroshima'ya atılan atom bombasının gücü, Ttatile eşdeğeri 18 kilontu. Gelecekte, Bombanın kapasitesi Hiroşima'da bırakılan kapasitesi son derece küçük olacaktır. Atom silahları Gelecek nesiller çok daha yüksek yıkıcı güç oranına sahiptir.
Bombanın kapasitesi Hiroshima'ya düştüğü için sadece uranyum şarjı sayısına değil, aynı zamanda ek mekanik.

Özellikler görevlerdi:

  • Operasyonda, atom bombası (Hiroshima) güvenli olmalı, yetkisiz patlama geçersiz;
  • hiroshima'daki düşen bomba, yerden 500 - 600 metre yükseklikte patladı;
  • bir şey plana göre değilse ve Hiroshima'daki bomba patlamadan düşerse, tahminin kendini imha edilmesi, teknolojilerin düşmanı alamayacağı için gerçekleşmesi gerekir.

Bu amaçlar için dört ana sistem geliştirilmiştir:

  • ABD Hava Kuvvetleri için geliştirilen Archie'nin altimetreleri, bombanın istenen yükseklikte patlamasını sağladı ve 4 yabani otlardan yeterince 2 gösterge vardı. İlginç gerçek Altimeterlerin hassas antenlerinin bombadan çıkarılamaması ve yeniden yüklenememesidir. Bu nedenle, Hiroshima ve Nagasaki'deki atom bombasının yolundayken Japon adaları üzerindeki tüm Amerikan havacılıkları, radyosomer yaratmanın yasak olduğu yasaklandı.
  • Barometrik sigorta ve zamanlayıcı, istenmeyen öz muayeneyi önlemeye hizmet etti. Sigorta, patlayıcı zincirlerin 2135 m'den fazla yüksekliğindeki zincirlere izin vermedi. Zamanlayıcı, taşıyıcı uçağından yansıyan barometrik verileri sıfırladıktan sonra zamanlayıcı 15 ° C'dir.
  • Altimeters tetiklendiğinde otomasyon birimi, uranyum şarjının top sisteminin patlatıcısını başlattı.
  • Öngörülemeyen arızalar durumunda, bomba Hiroşima şehri üzerinde patlamazsa, olağan sigorta yerden çalışacaktır.

Hiroşima ve Nagasaki'de yayınlanan atom bombası. Fark ne?

Uranium'a dayanan Hiroşima Bombası şehrine düştü, üretim için son derece pahalıydı. Plütonium-239 (güçlü radyoaktif) dayalı bir bomba gelişimine paralel "Manhattan". Hiroshima'nın nükleer bomba, yukarıda belirtildiği gibi, bir top tipi, plütonyum için, başka bir çözeltiye sahip olması gerekiyordu. Kabuklarda plütonyum şarj rafı 64-detonatörlerle çevrildi. Bütün bunlar metal bir topa yerleştirildi. Küre içindeki patlama, plütonyum yoğunluğunu kritik olarak arttırarak, patlamaya neden olur. Mekanik, atom bombasının taşındığı (Hiroshima) "KID" ile aynıydı.

Hiroshima'daki atom bombasının gücü anlamlı derecede düşüktü. Nagasaki'ye yönelik "Tolstyak", TNT eşdeğeri 22 kilometre gücüne sahipti. Ancak imha, şehrin nişan alma ve konfigürasyonunun yanlışlıkları nedeniyle daha az getirdi.

Hiroşima ve Nagasaki'deki atılan bir nükleer bomba Japonya'yı alacak şekilde zorlaması gerekiyordu. Amerika Birleşik Devletleri, Nagasaki'nin şehirlerinde, hayatın, hastalıkların atomik ışıklarında, hastalıkların atom ışıklarında, hastalıkların, hastalıkların, hastalıkların çok sayıda binlerce kişinin muzdarip olmasını sağladı. Japonya'da kullanılan atom bombası II. Dünya Savaşı'nın sonuna yol açtı ve Soğuk Savaş ve Nükleer Enerji AVE'nin başlangıcını attı.

Bazı bilgilere göre, başka bir atom bombası var olabilir. Hiroşima ve Nagasaki, mağdurlar listesinde ilk oldu. Bombanın kapasitesi (Hiroshima'da yaklaşık 15 - 18 kilolara sahip), üçüncüsü olabilir, birkaç kat daha yüksektir. Ama bizim için bilinmeyen sebeplerden dolayı, izi kayboldu.