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核武器(资料可跳过)

利用能自持进行核裂ฐ变或聚变反应释放的能量,产生爆炸作用,并具有大规模杀伤破坏效应的武器的总称。其中主ว要利ำ用铀຀235u-235或钚23๑9239๗pu等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂ฐ变武器,通常称为原子弹;๙主要利ำ用重氢d,氘{dāo}或超重氢t,氚{cນhuān}等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器,通常称为氢弹。

煤、石油等矿物燃料燃烧时释放的能ม量,来自碳、氢、氧的化合反应。一般化学如梯恩梯tnt爆炸时释放的能量,来自化合物的分解反应。在这些化学反应里,碳、氢、氧、氮等原子核都没有变化,只是各个原子之间的组合状态有了变化。核反应与化学反应则ท不一样。在核裂变或核聚变反应里,参与反应的原子核都转变成其他原子核,原子也发生了变化。因此,人们习惯上称这类武器为ฦ原子武器。但实质上是原子核的反应与转变,所以称核武器更为确切。

核武器爆炸时释放的能量,比只装化学的常规武器要大得多。例如,1้千克铀全部ຖ裂ฐ变释放的能量约8๖x10่

13๑焦耳,比1้千克梯恩梯爆炸释放的能量419๗x10

6焦耳约大2๐000万倍。因此,ไ核武器爆炸释放的总能ม量,即其威力的大小,常用释放相同能量的梯恩梯量来表示ิ,称为ฦ梯恩梯当量。美、苏等国装备的各种核武器的梯恩梯当量,小的仅1000่吨,甚至更低;大的达10่00่万吨,甚至更高。

核武器爆炸,不仅释放的能量巨เ大,而且核反应过程非常迅速,微秒级的时间内即可完成。因此,在核武器爆炸周围不大的范围内形成极高的温度,加热并压缩周围空气使之急速膨胀,产生高压冲击波。地面和空中ณ核爆炸,还会在周围空气中形成火球,发出很强的光辐射。核反应还产生各种射线和放射性物质碎片;向外辐射的强脉冲射线与周围物质相互作用,造成电å流的增长和消เ失过程,其结果又产生电磁脉冲。这些不同于化学爆炸的特征,使核武器具备特有的强冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性沾染和核电磁脉ำ冲等杀伤破坏作用。核武器的出现,对现代战争的战略战术产生了重大影响。

核武器系统,一般由á核战斗部、投射工具和指挥控制系统等部ຖ分构成,核战斗ç部是其主要构成部分。核战斗部亦称核弹头,并常与核装ณ置、核武器这两个名称相互代替使用。实际上,核装ณ置是指核装ณ料é、其他材料、起爆与等组合成的整体,可用于核试验,但通常还不能ม用作可靠的武器;核武器则指包括核战斗ç部在内的整个核武器系统。

历史

核武器的出现,是2๐0่世纪40年代前后科学技术重大发展的结果。193๑9๗年初,德国化学家o哈恩和物理化学家f斯ั特拉斯曼发表了铀原子核裂ฐ变现象的论文。几个星期内,ไ许多国家的科学家验证了这一发现,并进一步提出有可能ม创造这种裂ฐ变反应自持进行的条件,从而开辟了利用这一新能ม源为人类创น造财富的广阔前景。但是,同历史上许多科学技术新发现一样,核能ม的开发也๣被首先用于军事目的,即制造威力巨เ大的原子弹,其进程受到当时社会与政治条件的影响和制ๆ约。从1้9๗39年起,由于法西斯ั德国扩大侵略战争,欧洲许多国家开展科研工ื作日益困难。同年9月初,丹ล麦物理学家nhd玻尔和他的合作者jaທ惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程,并指出能引起这一反应的最好元素是同位素铀຀2๐3๑5。正当这一有指导意义的研究成果发表时,英、法两ä国向德国宣战。194๒0่年夏,德军占领ๆ法国。法国物理学家j-f约里奥-居里领导的一部ຖ分科学家被迫移居国外。英国曾制ๆ订计划进行这一领域的研究,但由á于战争影响,人力物力短缺,后来也只能采取与美国合作的办法,派出以物理学家j查德威แ克为首的科学家小组,赴美国参加由理论物理学家jr奥本海默领导的原子弹研制ๆ工作。

在美国,从欧洲迁来的匈牙利ำ物理学家齐拉德·莱奥首先考虑到เ,一旦ຆ法西斯ั德国掌握原子弹技术可能带来严重后果。经他和另几位从欧洲移居美国的科学家奔走推动,于1้939๗年8月由á物理学家a爱因斯ั坦写信给美国第3๑2届总统fd罗斯福,建议研制原子弹,才引起美国政府的注意。但开始只拨给经费60่0่0่美元,直到เ194๒1้年1้2๐月日຅本袭击珍珠港后,ไ才扩大规模,到194๒2年8๖月发展成代号为ฦ“曼哈顿工程区”的庞大计划,直接动用的人力约60万人,投资20多亿美元。到เ第二次世界大战即将结束时制成3๑颗原子弹,使美国成为ฦ第一个ฐ拥有原子弹的国家。制造原子弹,既ຂ要解决武器研制中ณ的一系列科学技术问题,还要能生产出必需的核装料é铀235๓、钚โ239。天然铀຀中同位素铀23๑5的丰度仅0่72%,按原子弹设计要求必须ี提高到เ90่%以上。当时美国经过多种途径探索ิ研究与比较后,采取了电磁分离、气体扩散和热扩散三种方法生产这种高浓铀。供一颗“枪法”原子弹用的几十千克高浓铀຀,是靠电磁分离法生产的。建设电å磁分离工厂的费用约3亿美元磁铁ກ的导电å线圈是用从国库借来的白银制造的,其价值尚未计入。钚23๑9要在反应堆内用中ณ子辐照铀238的方แ法