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核武器(资料可跳过)

利用能ม自持进行核裂变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຀2๐3๑5u-235或钚โ23๑92๐3๑9๗pu等重原子核的裂ฐ变链式反应原理制成的裂ฐ变武器,ไ通常称为ฦ原子弹;๙主ว要利用重氢d,氘{dāo}或超重氢t,氚{chuān}等轻原子核的热核反应原理制ๆ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é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tnt爆炸时释放的能ม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ฐ原子之间的组合状态有了变化。核反应与化学反应则不一样。在核裂ฐ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ฦ确切。

核武器爆炸时释放的能量,比只装ณ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8๖x1้0

13焦耳,比1千克梯恩梯爆炸释放的能ม量4๒1้9๗x10

6焦耳约大2๐00่0่万倍。因此,核武器爆炸释放的总能量,即其威แ力的大小,常用释放相同能ม量的梯恩梯量来表示,称为ฦ梯恩梯当量。美、苏等国装ณ备的各种核武器的梯恩梯当量,小的仅1้00่0吨,甚至更低;大的达100่0万吨,甚至更高。

核武器爆炸,不仅释放的能量巨大,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ใ急速膨胀,产生高压冲击波。地面和空中核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消失过程,其结果又产生电磁脉ำ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ຉ期核辐射、放射性沾染和核电磁脉冲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,一般由核战斗部ຖ、投射工ื具和指挥控制ๆ系统等部ຖ分构成,核战斗部ຖ是其主要构成部ຖ分。核战斗ç部亦称核弹头,并常与核装ณ置、核武器这两ä个ฐ名称相互代替使用。实际上,核装置是指核装ณ料é、其他材料é、起爆与等组合成的整体,可用于核试验,但通常还不能用作可靠的武器;核武器则指包括核战斗ç部ຖ在内的整个核武器系统。

历史

核武器的出现,是2๐0世纪4๒0年代前๩后科学技术重大发展的结果。1้9๗3๑9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น造这种裂变反应自持进行的条件,从而开辟了利ำ用这一新า能源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,核能的开发也๣被首先用于军事目的,即制ๆ造威แ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制约。从1939๗年起,由á于法西斯ั德国扩大侵略๓战争,欧洲许多国家开展科研工ื作日຅益困难。同年9月初ม,丹麦物理学家nhd玻尔和他的合作者ja惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程,并指出能ม引起这一反应的最好元素是同位素铀຀23๑5。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。1้94๒0年夏,ไ德军占领法国。法国物理学家j-f约里奥-居里领ๆ导的一部分科学家被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的匈牙利物理学家齐拉德·莱奥首先考虑到เ,一旦法西斯德国掌握原子弹技术可能ม带来严å重后果。经他和另几位从欧洲移居美国的科学家奔走推动,ไ于1้9๗3๑9年8月由物理学家aທ爱因斯ั坦写信给美国第32๐届总统fd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1้94๒1้年12月日本袭击珍珠港后,ไ才扩大规模,到1้94๒2๐年8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60่万人,投资2๐0่多亿美元。到第二次世界大战即将结束时制ๆ成3๑颗๣原子弹,使美国成为ฦ第一个拥有原子弹的国家。制造原子弹,既要解决武器研制ๆ中的一系列科学技术问题,还要能ม生产出必需的核装ณ料é铀235、钚23๑9。天然铀຀中ณ同位素铀຀23๑5的丰ถ度仅072%,按原子弹设计要求必须ี提高到9๗0%以上。当时美国经过多种途径探索ิ研究与比较后,采取了电å磁分离、气体扩散和热扩散三种方แ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å磁分离法生产的。建设电å磁分离工ื厂的费用约3๑亿美元磁铁的导电线圈是用从国库借来的白银制造的,其价值尚未计入。钚239๗要在反应堆内用中ณ子辐照铀຀23๑8๖的方法