Nuclearweapon(主要對(duì)原子彈和氫彈做簡(jiǎn)單介紹,選修課)

1、Nuclear weapon核武器Brief introduction 利用能自持進(jìn)行的利用能自持進(jìn)行的原原子核裂變子核裂變或或聚變反應(yīng)聚變反應(yīng)瞬時(shí)釋放的巨大能量，瞬時(shí)釋放的巨大能量，產(chǎn)生爆炸作用，并具產(chǎn)生爆炸作用，并具有大規(guī)模毀傷破壞效有大規(guī)模毀傷破壞效應(yīng)的武器應(yīng)的武器 nuclear bomb原子彈原子彈氫彈氫彈中子彈中子彈鈷核彈鈷核彈骯臟彈骯臟彈射線彈射線彈核電磁彈核電磁彈貧化鈾彈貧化鈾彈Atomic bomb 原子彈原子彈主要是利用原子彈主要是利用核裂變核裂變釋放出來(lái)的巨大能量來(lái)起釋放出來(lái)的巨大能量來(lái)起殺傷作用的一種武器殺傷作用的一種武器 原子彈的裝藥，能大量得原子彈的裝藥，能大量得到

2、、并可以用作原子彈裝到、并可以用作原子彈裝藥的還只限于藥的還只限于鈾鈾235、钚、钚239和和鈾鈾233三種裂變物質(zhì)三種裂變物質(zhì) 原子彈的基本原理原子彈的基本原理235U+n236U140Ba+93Kr+3n 放出約放出約200MeV的能量，這個(gè)能量差不多能使你肉眼能看到的能量，這個(gè)能量差不多能使你肉眼能看到的最小的沙粒跳一下了。相比之下一個(gè)碳原子燃燒產(chǎn)生的能的最小的沙粒跳一下了。相比之下一個(gè)碳原子燃燒產(chǎn)生的能量只有量只有4.1eV，僅是裂變能量的，僅是裂變能量的5千萬(wàn)分之一千萬(wàn)分之一 槍式結(jié)構(gòu)1945年年8月月6日美國(guó)日美國(guó)投擲在廣島的原子投擲在廣島的原子彈彈“小男孩小男孩”就是就是這種這種

3、 ，彈重約，彈重約4100公斤，直徑約公斤，直徑約71厘厘米，長(zhǎng)約米，長(zhǎng)約305厘米。厘米。“小男孩小男孩”用了超用了超過過60kg的鈾，爆炸的鈾，爆炸的的TNT當(dāng)量為當(dāng)量為1.41.5萬(wàn)噸，利用率僅萬(wàn)噸，利用率僅為為1.2% 內(nèi)爆式結(jié)構(gòu) 1945年美國(guó)第一次核年美國(guó)第一次核試驗(yàn)（也是人類的首試驗(yàn)（也是人類的首次核試驗(yàn)）使用的就次核試驗(yàn)）使用的就是這種原子彈，后來(lái)是這種原子彈，后來(lái)投擲到長(zhǎng)崎的原子彈投擲到長(zhǎng)崎的原子彈“胖子胖子”也是這種。也是這種。以钚以钚239作核裝藥。彈作核裝藥。彈重約重約4500公斤，彈最公斤，彈最粗處直徑約粗處直徑約152厘米，厘米，彈長(zhǎng)約彈長(zhǎng)約320厘米，爆炸厘米，爆

4、炸威力估計(jì)為威力估計(jì)為20000噸梯噸梯恩梯當(dāng)量。恩梯當(dāng)量。 危害及防護(hù)措施沖擊波的防護(hù)：沖擊波的防護(hù)：沖擊波通過凹凸地區(qū)以后，沖擊力量明顯減弱，所以在戰(zhàn)壕內(nèi)、土坑內(nèi)、土丘后、堅(jiān)固的矮墻后等亦能起一定防護(hù)作用。進(jìn)入人防工事和坑道內(nèi)能有效的防護(hù)沖擊波傷害。早期核輻射的防護(hù)：早期核輻射的防護(hù)：早期核輻射作用時(shí)間持 續(xù)幾秒至十幾秒，因此發(fā)現(xiàn)閃光后，立即進(jìn)入掩體或工事，可以減少核輻射的照射劑量。光輻射作用時(shí)間很短，其熱能只能被物體表面吸收，對(duì)地下工事不產(chǎn)生破壞作用。放射性沾染的防護(hù)：放射性沾染的防護(hù)：沾染區(qū)的地面劑量率隨著時(shí)間的增加而不斷下降。即爆后時(shí)間增加至七倍時(shí)，地面劑量率約下降到爆后一小時(shí)的十分

5、之一，爆后四十九小時(shí)約下降到爆后一小時(shí)的百分之一。所以應(yīng)盡量推遲進(jìn)入沾染區(qū)。爆炸后，專業(yè)人員迅速進(jìn)入爆區(qū)，對(duì)居民聚居區(qū)、主要道路和重要目標(biāo)，進(jìn)行輻射偵察，查明沾染情況和程度，并插上標(biāo)志，暫時(shí)禁止通行。 hydrogen bomb（h-bomb）（一般指二相彈）：氫彈是核裂變加核聚變由原子彈引爆氫彈，原子彈放出來(lái)的高能中子與氘化鋰反應(yīng)生成氚，氚和氘聚合產(chǎn)生能量。氫彈爆炸實(shí)際上是兩次核反應(yīng)（重核裂變和輕核聚變），兩顆核彈爆炸（原子彈和氫彈），所以說(shuō)氫彈的威力比原子彈要更加強(qiáng)大。如裝載同樣多的核燃料，氫彈的威力是原子彈的4倍以上。氫鈾彈（三相彈）經(jīng)過核裂變核聚變核裂變?nèi)魏朔磻?yīng)，它是在氫彈的外層又加

6、一層可裂變的鈾-238，破壞力和殺傷力更大，污染也更加嚴(yán)重，即為“臟彈”。也屬于第二代核武器 中子彈以氘和氚聚變?cè)碇谱?，以高能中子為主要?dú)Φ暮藦?鈷核彈鈷核彈的原理是在彈殼使用鈷核彈的原理是在彈殼使用鈷鈷元素。核融元素。核融合釋放的合釋放的中子中子會(huì)令鈷變成鈷會(huì)令鈷變成鈷-60，一種會(huì)，一種會(huì)在長(zhǎng)期（約五年內(nèi)）釋放強(qiáng)烈伽傌射線的在長(zhǎng)期（約五年內(nèi)）釋放強(qiáng)烈伽傌射線的同位素同位素，目的是維持長(zhǎng)時(shí)期的強(qiáng)放射污染。，目的是維持長(zhǎng)時(shí)期的強(qiáng)放射污染。除了使用鈷外，亦可使用除了使用鈷外，亦可使用金金造成維持?jǐn)?shù)天造成維持?jǐn)?shù)天污染，或用污染，或用鋅鋅及及鉈鉈造成維持?jǐn)?shù)月的污染。造成維持?jǐn)?shù)月的污染。不過由于

7、三級(jí)的裂聚裂核武亦能部分不過由于三級(jí)的裂聚裂核武亦能部分達(dá)成同一目的，故此已知的核武國(guó)沒有承達(dá)成同一目的，故此已知的核武國(guó)沒有承認(rèn)有生產(chǎn)鈷核彈。認(rèn)有生產(chǎn)鈷核彈。 沖擊波彈是一種小型氫彈，采用了慢化吸收中子技術(shù)，減少中子活化，削弱其爆炸后輻射的作用，部隊(duì)可以迅速進(jìn)入爆炸區(qū)投入戰(zhàn)斗，是一種戰(zhàn)術(shù)核彈 射線彈原理類似一座無(wú)防護(hù)層的裂變反應(yīng)堆，所以不會(huì)發(fā)生一般意義上的爆炸，只放出大量伽瑪射線；盡管各種效應(yīng)不大，也不會(huì)使人立刻死去，雖然能造成持久的放射線，但不一定會(huì)污染土地，能有效迫使敵人離開核電磁彈經(jīng)過改造的核彈，減弱了沖擊波與核輻射效應(yīng)，增強(qiáng)了電磁脈沖效應(yīng)（利用康普頓散射、光電效應(yīng)等原理），利用在大氣層以上的核爆炸，產(chǎn)生大量定向或不定向的強(qiáng)電磁脈沖，基本上對(duì)人體無(wú)害，但可使電器（或金屬）急速升溫?zé)龤?貧化鈾彈貧化鈾彈貧化鈾彈又稱衰變鈾彈衰變鈾彈或者是耗弱鈾彈耗弱鈾彈。是指彈體使用以核能發(fā)電所產(chǎn)生出的核廢料貧化鈾為主原料的合金所制作出