Hur fungerar atombomben?

Enkel förklaring: konventionella bomber exploderar som en följd av kemiska reaktioner, men atomerna själva som utgör kemikalierna bo oförändrad genom dessa reaktioner. Å andra sidan, är "Atombomb", även kallad en "atombomb", kallas så eftersom den exploderar grund av reaktioner som faktiskt ändrar atomerna. När dessa atomer ändras på så sätt, skapar de explosiva energi som en direkt följd av ändringarna av atomerna.  Tekniska svar: för att förklara hur ett kärnvapen (kallas ibland en atombomb) fungerar, vi måste hoppa runt lite för att plocka upp de nödvändiga idéer som vi ska sticka samman för att bygga denna critter. Vi kan börja genom att separera kärnvapnen i två grundläggande typer: det finns fission vapen och det är fusion vapen. Vi ska börja med den första och gå därifrån. Men först måste vi se över vissa fysik. Spänne upp. Låt oss ta en åktur.

Bland de udda element i den övre delen av periodiska systemet finner vi ett par eller tre som är klyvbara. Vad det betyder är att om de fångar en neutron, de kan fission; atomkärnan kan brytas isär. De också spontant fission, och de gör detta till viss del hela tiden. Alla element i den övre delen av periodiska systemet är instabila och genomgår radioaktivt förfalla; de har inga stabila isotoper. Men detta är bara en "uppdelning" av kärnan och utsöndringen av en partikel eller två och lite energi. Fission är faktiskt en "delning" av kärnan i en atom. Det bryts i "bitar" som vi kallar fission fragment. En neutron eller två eller tre också ut vid. Du kan tänka dig våld av detta fenomen på den atomära skalan. Det är förfärligt. Mycket energi frigörs, och detta är nyckeln till användning av dessa material i ett vapen.

När vi betraktar klyvbart material, det finns en tröskel som kallas kritisk massa knutna. När det överskrids, det vill säga när vi "sätter ihop" tillräckligt med material för att överskrida den kritiska massan, börjar materialet spontant fission. Detta beror på att ett litet antal spontana fissioner förekommer naturligt hela tiden, och neutronsna släpptes i dessa händelser, som alltid inträffar, kommer att starta en kedjereaktion. (Detta är faktiskt hur en atombomb blast eller kedjereaktionen i en kärnreaktor börjar.) Tillräckligt med material är runt, den så kallade kritiska massa, som en kedja börjar spontant. Det finns inget sätt att stoppa detta från att hända om kritisk massa uppnås. Det sker alltid. Men vilka element gör detta?

Det är uran och plutonium som vi är mest vana vid som kärnvapen material. Låt oss bara titta på dem. När det gäller uran fungerar bara på specifika isotopen U-235 för det här programmet. 99% av uran i marken är över U-238, och endast en liten del av metallen är isotopen U-235. Vi måste förfina uran för att separera den liten bit av den ljusare isotopen ut för att göra ett vapen. Och det är ingen dålig bedrift! Det tar en hel del utrustning och energi att bearbeta materialet och koncentrera sig på Rekommenderad isotopen tillräckligt. Vi kallar denna process anrikning, och den färdiga produkten är anrikat uran. Plutonium skapas genom att exponera uran till neutronflux i ett operativsystem kärnreaktor och låta den "suga upp några neutroner" och omvandla till plutonium. Detta är den vanligaste metoden att få vapen material som kärnvapenmakterna använda. Så vi har våra kärnmaterial, och allt vi behöver göra nu är att göra en bomb.

Det finns något som heter "geometri" som vi förknippar med kärnvapen. Det talar för storlekar och former av subkritiska samlas av klyvbart material som vi använder i bomben. Det kommer förmodligen även hur de kommer att ställas tillsammans för att uppnå en kritisk massa. Säkerligen kommer det finnas några säkerhetsfunktioner som är associerade med geometri, den fysiska utformningen av bomben. Kom ihåg att om vi sätter nog klyvbart material tillsammans för att orsaka en kedjereaktion att börja, massor av energi kommer att befrias mycket snabbt. Och denna energi kommer att "pressa isär" materialet som kom tillsammans för att skapa den kritiska massan. Så bara "Sammanfoga tillsammans" subkritiska massorna av material fungerar inte för en bomb eftersom ett omedelbart frisläppande av energi kommer att tvinga materialet apart. Det finns ett par grundläggande sätt att ordna subkritiska massorna och "tvingar" dem tillsammans, men det är vad måste göras. Klyvbart material måste vara "drivande tillsammans" på något sätt det fungerar väl. Det är där konventionella sprängmedel kommer in i bilden.

I en bomb, subkritiska massorna kommer att vara "sprängd tillsammans" en explosiv kemikalie, och denna blast kommer att "hålla" materialet tillsammans för en bråkdels sekund att låta kedjan bygga till criticality till den punkt där kedjan är faktiskt superkritisk. Lämplig utformning och konstruktion tillåter en bra "bränna" kärnmaterialet med en stor resulterande frigörelse av energi. En utlösande mekanism kommer att sätta igång de konventionella avgifterna och de kommer att köra subkritiska massorna tillsammans. "Sammansatta" massan kommer att vara lite mer än kritisk och de spontana fissioner som alltid förekommer i materialet kommer att initiera en kedjereaktion. Atomerna kommer spontant fission, neutronsna släppt kommer att fångas av andra kärnor, och de kommer i sin tur fission Frigör fler neutroner. Kedjan har börjat och expanderar nästan omedelbart. Tidsperioderna samband med inledande och uppbyggd av kedjan är löjligt korta. Det händer alla i grunden "på ett ögonblick" och vapnet briserar. Detta är fission vapen och en fission vapen behövs för att kvitta en fusion vapen.

I kärnfusion, är protoner smält ihop till bildar helium kärnor - åtminstone i den enklaste form, vilket är vad som används här. Det är hur vår sol är i drift nu. Åtminstone mestadels. Senare i solens liv blir fusion av tyngre atomkärnor mer dominerar. Då tyngre fortfarande. Hur som helst, det tar mycket energi att tvinga väte kärnor (protoner) tillsammans och säkring dem. Detta sker i en miljö av extrem värme. Bara värmen i en nuclear blast kan skapa tillräckligt med energi här på jorden till säkring mängder väte kärnor i helium kärnor. (Detta dock laser pumpade fusionsreaktor är fortfarande experimenterade med.) Fusion av väte, i en blandning av de två protonsna och neutroner, ett par är väten bombarderar. Vi effektivt bygga en fission bomb "runt" en leverans av "väte" och iväg för att skapa fusion explosionen. Det är verkligen en enorm blast. Och det är långa och korta av den.

Det finns några andra "exotiska" vapen där ute. Fission-fusion-fission vapnet är en som tar det ett steg längre. Den använder bara fusion enheten för att utlösa en annan fission enhet som är inbyggd i den. Det är riktigt hårig. Det finns neutron bomber, också, som bara packar mer "neutron producera material" i paketet att generera mer neutronstrålning för att döda saker utan ökande blast skada - som redan är betydande. Vi har banat vägen för dig och gett dig en karta för att komma igång. Om du vill fortsätta ner det, det kommer att finnas några skolarbetet måste du behärska till fullt uppskatta den in och ut av dessa notoriskt egendomliga enheter. Åh, och tror inte du ska "kittlande drakens svans" någon gång snart. Det tar en doktorsexamen och en säkerhetsprövning ovan "Top Secret" att ens få på bokningen, än mindre få i dörren.

Vi har naturligtvis några länkar du kan följa om du vill veta mer, och dessa länkar finns nedan.

• Relaterade Frågor

• Hur fungerar som med ansvarsförsäkring, om skyldige är underårig?

  Hej tillsammans! För närvarande är jag en FSJ till en skola. Mobil var ute, en tjej tog det och det föll ner tyvärr. Skärmen är inte knäckt, men helt svart, men fungerar fortfarande (tyvärr hela tiden på dörrklockan ringer, men jag ser inga bevis).Li

• Jag skulle vilja göra en online-shop, hur fungerar det?

  Jag skulle sälja min bilder online (små antal, låga pris, inte skattepliktiga), jag gör allt vad måste och observera? Hur fungerar en webbshop alls? Jag har till betala något för din egen sida? Och hur fungerar detta med betalningen om någon vill köp

• Hur fungerar en på planerade omstruktureringsåtgärder, första citat o. första Bank diskussion?

  När en fastighet Renovering, hur fungerar det da bäst? Först ikapp med kostnadsberäkningar och klargöra sedan ner till banken eller finansiering av första och sedan söker hantverkare? För vissa typer av arbete där är också program han KfW bör du inna

• Betala pal. Hur fungerar det om jag är en privat säljare?

  Ha en pay-pal. Konto. Använd det endast som en köpare. Nu har jag så att jag privat vad kommer att sälja och mig frågar en köpare om vi det betala genom pal kan hantera. Hur fungerar det? Hur gör jag att, att han är på min pay pal-konto betalas?

• Hur fungerar det inneboende värdet av en option certifikat?

  Hur fungerar det inneboende värdet av en option certifikat?

• Exakt hur fungerar detta med en aktieportfölj?

  Exakt hur fungerar detta med en aktieportfölj? Sedan dess kommer alla bestånd i, som jag då och jag måste betala avgifter för denna depå? Kan någon berätta för mig hur mycket allt?

• Hur fungerar en rating kreditbeslut?

  Om en kredit begäran och jag har råd med hastigheten, hur fungerar då en rating på kreditbeslut? Tidigare gick det utan, varför behöver vi en alls?

• Överstiga CFD / marginal, hur fungerar det?

  Det är upprepade gånger varnats för att BB´s av marginalen kan överskridas vid handel med CFD. Hur fungerar det? Jag vet att det är så att när den deponerade marginalen används, positionen kommer att stängas.Valfri fråga... Vad är skillnaden mellan s

• Hur fungerar ett företag övertagande?

  Väldigt ofta, förvärv äger rum genom en förändring av ägande, överlämnande till arvingar eller sälja till tredje part. Denna långa eftersom inte varje förvärv planeras, eftersom det kan orsaka plötsliga händelser (död, sjukdom) som ägaren inte ordent

• Hur fungerar en debet

  Klubbar och donation samlare, jag har ofta situationen jag registrera var (på onlineshoppen inte ens det) och en tid senare är lätt från mitt konto debiteras, bara debitera.Men hur fungerar detta egentligen sidor av Abbucher? Vilka åtgärder måste ta

• CHF stark. Hur fungerar en centralbankens intervention?

  CHF är fortfarande stark. Detta är inte bra för exportsektorn i Schweiz. Förmodligen, CH centralbanken kommer att ingripa. Hur fungerar en Eingreiffen? Vad som exakt händer, och varför ska detta ta effekt?

• Hur fungerar en funktionshindrade tagg i en hyresbostad?

  Hur fungerar det om du funktionshindrade vill bygga runt en lägenhet, där du har mycket lång livslängd, som hyresgäst? Hyresvärden håller, om du hyresgästen skall stå för kostnaderna själva. Kan leasetagaren sedan ta lån, även om lägenheten inte är h

• Hur fungerar en bästa, att minska hyran på grund av mögel i hemmet?

  Hur fungerar en bästa, att minska hyran på grund av mögeltillväxt (inte allvarlig och också inte hela landet, men vi kan se det och hyresvärden är orsaken, informerade en förkylning överbryggar)?

• Hur fungerar depositionen på penningmarknaden konton?

  På penningmarknaden konton finns det mer intresse än på ett vanligt sparkonto. Därför har jag ofta hört du bör hellre lägga sin hyresavtal på en dag pengakonto. Men hur fungerar det? Måste jag öppna ett konto dag pengar? Har samma säkerhet som i en b

• Konstruktion lån körs inte - för att sälja fastigheter? Hur fungerar det?

  Lånet löper en annan 2 år fram villkor nya antagandet. Om fastigheten på grund av att flytta, men bör säljas, hur fungerar som. Skulle du acceptera också befintliga finansieringen, köper du tillbaka på den nya bosättningsorten? Gemensamt?

• Ange skatteavdraget på inkomstskatt kort – hur fungerar det med elektroniska skattekort?

  Min vän vill gärna ha registrera en skattelättnad på kortet inkomstskatt, men nu finns det ingen mer normala kort, men endast den elektroniska kontrollkortets - hur fungerar som? Han måste Visa funktionshinder beslutet med 30 grader arbetsgivaren (ha

• Rabatt i försäkring - hur fungerar det? Som senare avslutar är dum?

  Sparbanken erbjuder 20% rabatt på rättsskyddsförsäkring mig om jag har det fram till ett visst datum. Nu undrar jag hur det går? Vem avslutar senare (eller tidigare) är dum, eller? Försäkringen måste komma på deras bekostnad, hur fungerar det med rab

• Hur fungerar det egentligen med insättning med kreditkort?

  Om du vill hyra en bil från utlandet, så du behöver ett kreditkort till en regel, som jag har hört. Detta skulle förmodligen måste lämna en deposition. Men hur fungerar det tekniskt? Du ut en sedan deposition direkt från kortet eller hålla det innan

• Innehållskonvertering jul pengar - Hur fungerar det?

  Jag har hört att på något sätt ålder pensionen kan du omdirigera för att rädda hans jul pengar skatter, sökord innehåll konvertering. Exakt hur fungerar det? Någon som kan göra, eller om du måste ha varit ett särskilt kontrakt? Vilka är förutsättning