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氢弹到底是啥?
2016-01-07 08:44:54  出处:腾讯   编辑:雪花   点击可以复制本篇文章的标题和链接

在氢弹研制出来很早以前,人们就已经知道它的原理:重氢和超重氢发生巨变的时候,不会有临界质量的限制,将产生无限大的爆炸,从而可以做成比原子弹威力还要大得多的炸弹。

然而,实现核聚变反应所需要的条件,比实现重核裂变反应所要求的条件,要苛刻得多。氘、氚原子核结合在一起实现聚变很难实现,因为氘、氚原子核都是带正电,两者之间的电作用力是排斥性的,可阻碍两个原子核进一步靠近和发生反应,只有冲破这种阻力,才能够实现聚变。

冲破这种阻力的方法是让一个原子核高速撞击另一个原子核,或者让两者进行高速对撞。而要实现这一点,需要几千万度的高温,这通常是普通方法没有能力制造出来的。

也正是因为这一点,即便人类发现核聚变反应比核裂变反应要早,但氢弹还是没有先制造出来。直到1942年的时候,科学家们才逐渐认识到聚变炸弹的成功首先取决于裂变炸弹。也就是说,要研制出氢弹,得有原子弹来做雷管。

美国在探索氢弹的时候,主要有两个思路:第一个思路是用大量裂变材料点燃少量热核材料;第二个思路是用较少的裂变材料点燃大量热核材料。在验证第一条时候的时候,美国总共进行了2次核试验。

第一次是将几克重的氘氚小囊放在一个20多万吨当量的柱形内爆铀235裂变装置外面,由裂变爆炸产生的热辐射流点火,但是造成的核聚变威力很小,和热核武器的反应原理不是一回事情。助爆型裂变试验,试验中将在铀235裂变材料芯中放置氘氚混合物,使裂变威力翻了一番。

第二种思路是美国科学家泰勒提出的 “经典超级”和“闹钟”两个设计方案。“经典超级”的基本设想是原子弹爆炸放出的中子来点燃液氘。“闹钟”设计方案是用炸药压缩由裂变材料、热核燃料(氘、氚,或它们的化合物)和天然铀惰层交替的球层。但是,上面的这两个思路的发展都遇到重重困难。直到后来,数学家乌拉姆的出现。

在完成“经典超级”的计算后,乌拉姆开始思考如何提高原子弹的效率。1951年3月,乌拉姆和泰勒共同提出了用裂变初级的辐射能压缩热核次级的设计方案。后来,乌拉姆和泰勒又想出了加入易裂变部件和热核燃料的两级构型,这种构型被称为泰勒-乌拉姆构型,也被称作“T-U”构型。

1952年,美国研制出世界上第一枚氢弹“迈克”,其威力相当于广岛原子弹的700倍。1954年3月,美国首次试验了用“T-U”构型研制的氢弹,这种氢弹的威力达到1500万吨TNT当量。直到1956年6月试验第一枚空投氢弹之后,美国才真正实现氢弹的全面武器化。从发现核聚变到美国研制出全面武器化的氢弹,足足用了20多年的时间。

美国研制氢弹的时候,苏联也在卯足了劲研制氢弹,多少专家为之抓破头皮,揪掉头发,但还是没有突破!正在氢弹研制项目陷入困境的时候,一名趾高气昂的克格勃踹门而入,手里抱着一大捆图纸,往科学家的书桌上一拍,摔门而去(此处是段子,千万莫当真)。不过虽然是段子,但即便从苏联氢弹研制团队的回忆录中,我们也可以找到里面一些隐含的意思:苏联氢弹就是抄美国的咋地,反正有氢弹了。所以苏联氢弹的构型也有个特别的称呼,叫做克格勃构型。哎,不就是“T-U”构型抄来的吗。

氢弹到底是啥?

至于我国,是出了一个于敏这样的非常牛的人物,以及一大批学霸级的专家苦心钻研,才搞出氢弹的。英国就不用多说,人家和美国关系近,当年就有不少英国的物理学家参加曼哈顿工程,拿到“T-U”构型也在情理之中。

法国也是对氢弹非常痴迷,网上传的有两个说法,一个说法是法国用其他先进的技术同中国交换了灵敏构型。另一个说法是,法国人死不要脸的跟美国要,最后美国顶不住软磨硬泡,最后,给了。很多人说,会研制原子弹,就能顺利地研制出氢弹。休想!氢弹的构型非常刁钻,有常规思维的人根本想不出来。你看看前面的苏联和法国,基本上都是自己卡壳了,绞尽脑汁从其他国家弄到的

朝鲜这种在核技术领域连三流都算不上的国家,破天荒地搞出真正意义上的氢弹,简直是天方夜谭。在朝鲜之前,先后研制出核武器的国家除了上述五大国家以外,其实还有印度、巴基斯坦和传闻中的以色列等国。这些国家难道就不想拥有氢弹吗,非不欲也,而不能也。技术难度太高,这道坎大家心里也清楚。

互联网上有一些关于氢弹的构型是什么样的说法,但是除了泰勒和乌拉姆在20世纪50年代初发表的论文,此后就再也没有任何公开的理论或数据发表出来。不论是现在已经想出来的任何一种氢弹构型,都不可能出现在互联网上,因为掌握这些构型的国家都将它们奉为绝密,咋可能在网上出现呢?在课本上学到点皮毛的核物理知识,就想要造核弹,这太异想天开了。

至于朝鲜说它成功研制了“氢弹”,也许只是一个几万吨的试验性爆炸装置,或者要么是刚达到“经典超级”和“闹钟”方案的技术状态,甚至连这个状态都达不到。否则,这次核爆炸试验的威力不会那么小,因为同样的聚变燃料,造出的动静可比报道的威力要大得多。按照严格的界定来说,朝鲜的这枚“氢弹”根本算不上氢弹。也有网友儿开玩笑说,朝鲜研制的应该是“轻弹”,而非氢弹。

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