فالقنبلة النووية هي سلاح، وحيازته تشكل بالفعل رادعاً. كيف تعمل القنبلة الذرية؟

بعد نهاية الحرب العالمية الثانية، حاولت دول التحالف المناهض لهتلر بسرعة التقدم على بعضها البعض في تطوير قنبلة نووية أكثر قوة.

أدى الاختبار الأول الذي أجراه الأمريكيون على أشياء حقيقية في اليابان إلى تسخين الوضع بين الاتحاد السوفييتي والولايات المتحدة إلى أقصى حد. إن الانفجارات القوية التي هزت المدن اليابانية ودمرت كل أشكال الحياة فيها تقريبًا أجبرت ستالين على التخلي عن العديد من المطالبات على المسرح العالمي. تم "إلزام" معظم علماء الفيزياء السوفييت بشكل عاجل بتطوير الأسلحة النووية.

متى وكيف ظهرت الأسلحة النووية؟

يمكن اعتبار سنة ميلاد القنبلة الذرية عام 1896. عندها اكتشف الكيميائي الفرنسي أ. بيكريل أن اليورانيوم مشع. ينتج عن التفاعل المتسلسل لليورانيوم طاقة قوية تعمل كأساس لانفجار رهيب. ومن غير المرجح أن يتخيل بيكريل أن اكتشافه سيؤدي إلى صنع أسلحة نووية - أفظع سلاح في العالم كله.

كانت نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين نقطة تحول في تاريخ اختراع الأسلحة النووية. خلال هذه الفترة الزمنية تمكن العلماء من جميع أنحاء العالم من اكتشاف القوانين والأشعة والعناصر التالية:

• أشعة ألفا وجاما وبيتا؛
• تم اكتشاف العديد من نظائر العناصر الكيميائية ذات الخصائص المشعة؛
• تم اكتشاف قانون الانحلال الإشعاعي، الذي يحدد الزمن والاعتماد الكمي لشدة الانحلال الإشعاعي، اعتماداً على عدد الذرات المشعة في عينة الاختبار؛
• ولد القياس النووي.

وفي ثلاثينيات القرن العشرين، تمكنوا من تقسيم النواة الذرية لليورانيوم لأول مرة عن طريق امتصاص النيوترونات. وفي الوقت نفسه، تم اكتشاف البوزيترونات والخلايا العصبية. كل هذا أعطى زخما قويا لتطوير الأسلحة التي تستخدم الطاقة الذرية. في عام 1939، تم تسجيل براءة اختراع أول تصميم للقنبلة الذرية في العالم. وقد تم ذلك من قبل الفيزيائي الفرنسي فريدريك جوليو كوري.

ونتيجة لمزيد من البحث والتطوير في هذا المجال، ولدت قنبلة نووية. إن قوة ومدى تدمير القنابل الذرية الحديثة كبير جدًا لدرجة أن الدولة التي لديها إمكانات نووية لا تحتاج عمليا إلى جيش قوي، لأن قنبلة ذرية واحدة يمكن أن تدمر دولة بأكملها.

كيف تعمل القنبلة الذرية؟

تتكون القنبلة الذرية من عدة عناصر، أهمها:

• جسم القنبلة الذرية
• نظام آلي يتحكم في عملية التفجير؛
• شحنة نووية أو رأس حربي.

ويوجد نظام التشغيل الآلي في جسم القنبلة الذرية مع الشحنة النووية. يجب أن يكون تصميم الغلاف موثوقًا بدرجة كافية لحماية الرأس الحربي من العوامل والمؤثرات الخارجية المختلفة. على سبيل المثال، التأثيرات الميكانيكية أو درجة الحرارة المختلفة أو التأثيرات المشابهة، والتي يمكن أن تؤدي إلى انفجار غير مخطط له لقوة هائلة يمكن أن يدمر كل شيء حوله.

مهمة الأتمتة هي السيطرة الكاملة على ضمان حدوث الانفجار في الوقت المناسب، بحيث يتكون النظام من العناصر التالية:

• جهاز مسؤول عن التفجير الطارئ؛
• إمدادات الطاقة نظام التشغيل الآلي.
• نظام استشعار التفجير
• جهاز تصويب
• جهاز السلامة.

عندما تم إجراء الاختبارات الأولى، تم تسليم القنابل النووية على الطائرات التي تمكنت من مغادرة المنطقة المتضررة. القنابل الذرية الحديثة قوية جدًا بحيث لا يمكن إطلاقها إلا باستخدام صواريخ كروز أو باليستية أو على الأقل صواريخ مضادة للطائرات.

تستخدم القنابل الذرية أنظمة تفجير مختلفة. أبسطها هو جهاز تقليدي يتم تشغيله عندما تضرب قذيفة الهدف.

ومن الخصائص الأساسية للقنابل والصواريخ النووية تقسيمها إلى عيارات وهي على ثلاثة أنواع:

• صغيرة، قوة القنابل الذرية من هذا العيار تعادل عدة آلاف من الأطنان من مادة تي إن تي؛
• متوسطة (قوة الانفجار – عدة عشرات الآلاف من الأطنان من مادة تي إن تي)؛
• كبيرة، وتقاس قوة الشحن بملايين الأطنان من مادة تي إن تي.

ومن المثير للاهتمام أنه في أغلب الأحيان يتم قياس قوة جميع القنابل النووية بدقة بما يعادل مادة تي إن تي، لأن الأسلحة الذرية ليس لها مقياس خاص بها لقياس قوة الانفجار.

خوارزميات تشغيل القنابل النووية

تعمل أي قنبلة ذرية على مبدأ استخدام الطاقة النووية التي يتم إطلاقها أثناء التفاعل النووي. يعتمد هذا الإجراء إما على تقسيم النوى الثقيلة أو تركيب النوى الخفيفة. نظرًا لأنه يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة خلال هذا التفاعل، وفي أقصر وقت ممكن، فإن نصف قطر تدمير القنبلة النووية مثير للإعجاب للغاية. وبسبب هذه الميزة، تصنف الأسلحة النووية ضمن أسلحة الدمار الشامل.

أثناء العملية التي ينجم عنها انفجار القنبلة الذرية، هناك نقطتان رئيسيتان:

• هذا هو المركز المباشر للانفجار، حيث يحدث التفاعل النووي؛
• مركز الانفجار الذي يقع في الموقع الذي انفجرت فيه القنبلة.

إن الطاقة النووية المنبعثة أثناء انفجار القنبلة الذرية قوية جدًا لدرجة أن الهزات الزلزالية تبدأ على الأرض. وفي الوقت نفسه، تسبب هذه الهزات تدميرًا مباشرًا فقط على مسافة عدة مئات من الأمتار (على الرغم من أنه إذا أخذت في الاعتبار قوة انفجار القنبلة نفسها، فإن هذه الهزات لم تعد تؤثر على أي شيء).

عوامل الضرر أثناء الانفجار النووي

إن انفجار قنبلة نووية لا يؤدي فقط إلى دمار فوري رهيب. إن عواقب هذا الانفجار لن يشعر بها الأشخاص العالقون في المنطقة المتضررة فحسب، بل سيشعر بها أيضًا أطفالهم الذين ولدوا بعد الانفجار الذري. تنقسم أنواع التدمير بالأسلحة الذرية إلى المجموعات التالية:

• الإشعاع الضوئي الذي يحدث مباشرة أثناء الانفجار؛
• موجة الصدمة التي نشرتها القنبلة مباشرة بعد الانفجار؛
• النبض الكهرومغناطيسي.
• اختراق الإشعاع.
• التلوث الإشعاعي الذي يمكن أن يستمر لعقود.

على الرغم من أن وميض الضوء يبدو للوهلة الأولى أقل خطورة، إلا أنه في الواقع نتيجة لإطلاق كميات هائلة من الحرارة والطاقة الضوئية. قوتها وقوتها تتجاوز بكثير قوة أشعة الشمس، وبالتالي فإن الضرر الناجم عن الضوء والحرارة يمكن أن يكون قاتلا على مسافة عدة كيلومترات.

كما أن الإشعاع المنبعث أثناء الانفجار خطير للغاية. على الرغم من أنه لا يعمل لفترة طويلة، إلا أنه قادر على إصابة كل شيء حوله، لأن قوته الاختراقية عالية بشكل لا يصدق.

تعمل موجة الصدمة أثناء الانفجار الذري بشكل مشابه لنفس الموجة أثناء الانفجارات التقليدية، فقط قوتها ونصف قطر تدميرها أكبر بكثير. وفي ثوان معدودة، يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها ليس فقط للأشخاص، ولكن أيضًا للمعدات والمباني والبيئة المحيطة.

يؤدي اختراق الإشعاع إلى تطور مرض الإشعاع، ولا يشكل النبض الكهرومغناطيسي خطرا إلا على المعدات. إن اجتماع كل هذه العوامل بالإضافة إلى قوة الانفجار يجعل من القنبلة الذرية أخطر سلاح في العالم.

أول تجارب الأسلحة النووية في العالم

أول دولة قامت بتطوير واختبار الأسلحة النووية كانت الولايات المتحدة الأمريكية. لقد كانت حكومة الولايات المتحدة هي التي خصصت إعانات مالية ضخمة لتطوير أسلحة واعدة جديدة. بحلول نهاية عام 1941، تمت دعوة العديد من العلماء البارزين في مجال التطوير الذري إلى الولايات المتحدة، والذين تمكنوا بحلول عام 1945 من تقديم نموذج أولي لقنبلة ذرية مناسبة للاختبار.

تم إجراء الاختبارات الأولى في العالم لقنبلة ذرية مزودة بجهاز متفجر في صحراء نيو مكسيكو. تم تفجير القنبلة التي أطلق عليها اسم "جادجيت" في 16 يوليو 1945. وكانت نتيجة الاختبار إيجابية، رغم أن الجيش طالب باختبار القنبلة النووية في ظروف قتالية حقيقية.

نظرًا لأنه لم يتبق سوى خطوة واحدة قبل انتصار التحالف النازي، وأن مثل هذه الفرصة قد لا تنشأ مرة أخرى، قرر البنتاغون توجيه ضربة نووية إلى آخر حليف لهتلر ألمانيا - اليابان. بالإضافة إلى ذلك، كان من المفترض أن يحل استخدام القنبلة النووية عدة مشاكل في وقت واحد:

• ولتجنب إراقة الدماء غير الضرورية التي قد تحدث حتماً إذا وطأت أقدام القوات الأمريكية الأراضي الإمبراطورية اليابانية؛
• بضربة واحدة، يجبر اليابانيين الذين لا يلينون على الركوع، وإجبارهم على قبول الشروط المواتية للولايات المتحدة؛
• أظهر لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (كمنافس محتمل في المستقبل) أن الجيش الأمريكي لديه سلاح فريد قادر على محو أي مدينة من على وجه الأرض؛
• وبطبيعة الحال، لنرى في الممارسة العملية ما هي الأسلحة النووية قادرة على القيام به في ظروف قتالية حقيقية.

في 6 أغسطس 1945، تم إسقاط أول قنبلة ذرية في العالم، والتي استخدمت في العمليات العسكرية، على مدينة هيروشيما اليابانية. وأطلق على هذه القنبلة اسم "بيبي" لأن وزنها كان 4 أطنان. لقد تم التخطيط لإسقاط القنبلة بعناية، وقد أصابت المكان المحدد بالضبط. واحترقت تلك المنازل التي لم تدمرها موجة الانفجار، حيث أدت المواقد التي سقطت في المنازل إلى إشعال النيران، واشتعلت النيران في المدينة بأكملها.

وأعقب الوميض الساطع موجة حارة أحرقت كل أشكال الحياة داخل دائرة نصف قطرها 4 كيلومترات، ودمرت موجة الصدمة اللاحقة معظم المباني.

أولئك الذين أصيبوا بضربة شمس داخل دائرة نصف قطرها 800 متر تم حرقهم أحياء. مزقت موجة الانفجار الجلد المحروق للكثيرين. بعد بضع دقائق بدأ تساقط أمطار سوداء غريبة تتكون من البخار والرماد. أولئك الذين وقعوا تحت المطر الأسود أصيبوا بحروق غير قابلة للشفاء في جلدهم.

هؤلاء القلائل الذين كانوا محظوظين بما يكفي للبقاء على قيد الحياة عانوا من مرض الإشعاع، والذي لم يكن في ذلك الوقت غير مدروس فحسب، بل كان أيضًا غير معروف تمامًا. بدأ الناس يصابون بالحمى والقيء والغثيان ونوبات الضعف.

وفي 9 أغسطس 1945، ألقيت القنبلة الأمريكية الثانية، التي أطلق عليها اسم "الرجل السمين"، على مدينة ناجازاكي. كانت لهذه القنبلة نفس قوة القنبلة الأولى تقريبًا، وكانت عواقب انفجارها مدمرة تمامًا، على الرغم من مقتل نصف عدد الأشخاص.

كانت القنبلتان الذريتان اللتان ألقيتا على المدن اليابانية هي الحالة الأولى والوحيدة في العالم لاستخدام الأسلحة الذرية. وقتل أكثر من 300 ألف شخص في الأيام الأولى بعد التفجير. وتوفي حوالي 150 ألف آخرين بسبب مرض الإشعاع.

بعد القصف النووي للمدن اليابانية، تلقى ستالين صدمة حقيقية. أصبح من الواضح له أن مسألة تطوير الأسلحة النووية في روسيا السوفيتية كانت مسألة أمنية للبلاد بأكملها. بالفعل في 20 أغسطس 1945، بدأت اللجنة الخاصة المعنية بقضايا الطاقة الذرية في العمل، والتي تم إنشاؤها على وجه السرعة من قبل I. Stalin.

على الرغم من أن الأبحاث في الفيزياء النووية تم إجراؤها من قبل مجموعة من المتحمسين في روسيا القيصرية، إلا أنها لم تحظى بالاهتمام الواجب خلال العهد السوفييتي. في عام 1938، توقفت جميع الأبحاث في هذا المجال تمامًا، وتم قمع العديد من العلماء النوويين باعتبارهم أعداء للشعب. بعد الانفجارات النووية في اليابان، بدأت الحكومة السوفيتية فجأة في استعادة الصناعة النووية في البلاد.

هناك أدلة على أن تطوير الأسلحة النووية تم في ألمانيا النازية، وأن العلماء الألمان هم من قاموا بتعديل القنبلة الذرية الأمريكية “الخام”، لذلك قامت الحكومة الأمريكية بإبعاد جميع المتخصصين النوويين من ألمانيا وجميع الوثائق المتعلقة بتطوير الأسلحة النووية. أسلحة.

قامت مدرسة المخابرات السوفيتية، التي تمكنت خلال الحرب من تجاوز جميع أجهزة المخابرات الأجنبية، بنقل الوثائق السرية المتعلقة بتطوير الأسلحة النووية إلى الاتحاد السوفييتي في عام 1943. وفي الوقت نفسه، تم اختراق العملاء السوفييت في جميع مراكز الأبحاث النووية الأمريكية الكبرى.

ونتيجة لجميع هذه التدابير، في عام 1946، كانت المواصفات الفنية لإنتاج قنبلتين نوويتين سوفياتيتين جاهزتين:

• RDS-1 (مع شحنة البلوتونيوم)؛
• RDS-2 (مع جزأين من شحنة اليورانيوم).

والاختصار "RDS" يرمز إلى عبارة "روسيا تفعل ذلك بنفسها"، وهو ما كان صحيحًا تمامًا تقريبًا.

الأخبار التي تفيد بأن الاتحاد السوفييتي مستعد لإطلاق أسلحته النووية أجبرت حكومة الولايات المتحدة على اتخاذ إجراءات جذرية. في عام 1949، تم تطوير خطة طروادة، والتي بموجبها تم التخطيط لإسقاط القنابل الذرية على 70 من أكبر مدن الاتحاد السوفياتي. فقط المخاوف من الضربة الانتقامية هي التي حالت دون تحقيق هذه الخطة.

هذه المعلومات المثيرة للقلق الواردة من ضباط المخابرات السوفييتية أجبرت العلماء على العمل في وضع الطوارئ. بالفعل في أغسطس 1949، تم إجراء اختبارات القنبلة الذرية الأولى المنتجة في الاتحاد السوفياتي. وعندما علمت الولايات المتحدة بهذه الاختبارات، تم تأجيل خطة طروادة إلى أجل غير مسمى. وبدأ عصر المواجهة بين القوتين العظميين، وهو ما عرف في التاريخ بالحرب الباردة.

تنتمي أقوى قنبلة نووية في العالم، والمعروفة باسم "قنبلة القيصر"، تحديداً إلى فترة الحرب الباردة. ابتكر علماء الاتحاد السوفييتي أقوى قنبلة في تاريخ البشرية. وكانت قوتها 60 ميغا طن، رغم أنه كان من المخطط صنع قنبلة بقوة 100 كيلو طن. تم اختبار هذه القنبلة في أكتوبر 1961. وكان قطر الكرة النارية أثناء الانفجار 10 كيلومترات، ودارت موجة الانفجار حول الكرة الأرضية ثلاث مرات. وكان هذا الاختبار هو الذي أجبر معظم دول العالم على التوقيع على اتفاق لوقف التجارب النووية ليس فقط في الغلاف الجوي للأرض، بل حتى في الفضاء.

على الرغم من أن الأسلحة الذرية هي وسيلة ممتازة لتخويف الدول العدوانية، إلا أنها من ناحية أخرى قادرة على القضاء على أي صراعات عسكرية في مهدها، لأن الانفجار الذري يمكن أن يدمر جميع أطراف الصراع.

القنبلة الذرية عبارة عن مقذوف مصمم لإنتاج انفجار عالي الطاقة نتيجة لإطلاق سريع جدًا للطاقة النووية (الذرية).

مبدأ تشغيل القنابل الذرية

تنقسم الشحنة النووية إلى عدة أجزاء بأحجام حرجة بحيث لا يمكن أن يبدأ في كل منها تفاعل متسلسل غير متحكم فيه ذاتي التطور لانشطار ذرات المادة الانشطارية. لن يحدث مثل هذا التفاعل إلا عندما يتم توصيل جميع أجزاء الشحنة بسرعة في وحدة واحدة. يعتمد اكتمال التفاعل، وفي نهاية المطاف، قوة الانفجار بشكل كبير على سرعة تقارب الأجزاء الفردية. ولإضفاء سرعة عالية على أجزاء الشحنة، يمكن استخدام انفجار مادة متفجرة تقليدية. إذا تم وضع أجزاء من الشحنة النووية في اتجاهات شعاعية على مسافة معينة من المركز، وتم وضع شحنات TNT في الخارج، فمن الممكن إجراء انفجار للشحنات التقليدية الموجهة نحو مركز الشحنة النووية. لن تتحد جميع أجزاء الشحنة النووية في كل واحد بسرعة هائلة فحسب، بل ستجد نفسها أيضًا لبعض الوقت مضغوطة من جميع الجوانب بسبب الضغط الهائل الناتج عن منتجات الانفجار ولن تكون قادرة على الانفصال فورًا بمجرد حدوث ذلك. يبدأ التفاعل النووي المتسلسل في الشحنة. ونتيجة لذلك، سيحدث انشطار أكبر بكثير مما يحدث بدون هذا الضغط، وبالتالي ستزداد قوة الانفجار. ويساهم عاكس النيوترون أيضًا في زيادة قوة الانفجار لنفس الكمية من المواد الانشطارية (العاكسات الأكثر فعالية هي البريليوم< Be >والجرافيت والماء الثقيل< H3O >). يتطلب الانشطار الأول، الذي قد يبدأ تفاعلًا متسلسلًا، نيوترونًا واحدًا على الأقل. من المستحيل الاعتماد على بداية التفاعل المتسلسل في الوقت المناسب تحت تأثير النيوترونات التي تظهر أثناء الانشطار التلقائي للنوى، لأن يحدث نادرًا نسبيًا: بالنسبة لليورانيوم 235 - تسوس واحد في الساعة لكل 1 جرام. مواد. هناك أيضًا عدد قليل جدًا من النيوترونات الموجودة في شكل حر في الغلاف الجوي: من خلال S = 1 سم/م2. في المتوسط، يطير حوالي 6 نيوترونات في الثانية. لهذا السبب، يتم استخدام مصدر اصطناعي للنيوترونات في الشحنة النووية - وهو نوع من كبسولة التفجير النووي. كما أنه يضمن أن العديد من الانشطارات تبدأ في وقت واحد، فيستمر التفاعل على شكل انفجار نووي.

خيارات التفجير (مخططات البندقية والانفجار الداخلي)

هناك مخططان رئيسيان لتفجير شحنة انشطارية: المدفع، ويسمى أيضًا باليستيًا، والداخلي.

تم استخدام "تصميم المدفع" في بعض الأسلحة النووية من الجيل الأول. يتمثل جوهر دائرة المدفع في إطلاق شحنة من البارود من كتلة واحدة من المواد الانشطارية ذات الكتلة دون الحرجة ("الرصاصة") إلى كتلة ثابتة أخرى ("الهدف"). تم تصميم الكتل بحيث تصبح كتلتها الإجمالية فوق الحرجة عند توصيلها.

طريقة التفجير هذه ممكنة فقط في ذخيرة اليورانيوم، نظرًا لأن البلوتونيوم يحتوي على خلفية نيوترونية أعلى بمقدار أمرين، مما يزيد بشكل حاد من احتمالية التطور المبكر لتفاعل متسلسل قبل توصيل الكتل. يؤدي هذا إلى إطلاق غير كامل للطاقة (ما يسمى بـ "fizzy" باللغة الإنجليزية). لتنفيذ دائرة المدفع في ذخيرة البلوتونيوم، من الضروري زيادة سرعة توصيل أجزاء الشحنة إلى مستوى بعيد المنال من الناحية الفنية. بالإضافة إلى ذلك يتحمل اليورانيوم الأحمال الميكانيكية الزائدة بشكل أفضل من البلوتونيوم.

مخطط متفجر. يتضمن مخطط التفجير هذا تحقيق حالة فوق حرجة عن طريق ضغط المادة الانشطارية بموجة صدمة مركزة ناتجة عن انفجار مادة كيميائية متفجرة. لتركيز موجة الصدمة، يتم استخدام ما يسمى بالعدسات المتفجرة، ويتم التفجير في وقت واحد في العديد من النقاط بدقة متناهية. كان إنشاء مثل هذا النظام لوضع المتفجرات والتفجير في وقت ما من أصعب المهام. تم ضمان تكوين موجة صدمة متقاربة من خلال استخدام العدسات المتفجرة من المتفجرات "السريعة" و "البطيئة" - TATV (تريامينوترينيتروبنزين) وباراتول (خليط من ثلاثي نيتروتولوين مع نترات الباريوم)، وبعض المواد المضافة)

هددت كوريا الشمالية الولايات المتحدة باختبار قنبلة هيدروجينية فائقة القوة في المحيط الهادئ. ووصفت اليابان، التي قد تعاني نتيجة التجارب، خطط كوريا الشمالية بأنها غير مقبولة على الإطلاق. يتجادل الرئيسان دونالد ترامب وكيم جونغ أون في المقابلات ويتحدثان عن الصراع العسكري المفتوح. بالنسبة لأولئك الذين لا يفهمون الأسلحة النووية، ولكنهم يريدون أن يكونوا على دراية بها، فقد قامت مجلة المستقبل بتجميع دليل.

كيف تعمل الأسلحة النووية؟

مثل عصا الديناميت العادية، تستخدم القنبلة النووية الطاقة. فقط يتم إطلاقه ليس خلال تفاعل كيميائي بدائي، ولكن في العمليات النووية المعقدة. هناك طريقتان رئيسيتان لاستخراج الطاقة النووية من الذرة. في الانشطار النووي تتحلل نواة الذرة إلى شظيتين أصغر مع نيوترون. الاندماج النووي - العملية التي تنتج بها الشمس الطاقة - تتضمن دمج ذرتين أصغر لتكوين ذرة أكبر. في أي عملية انشطار أو اندماج، يتم إطلاق كميات كبيرة من الطاقة الحرارية والإشعاع. اعتمادًا على ما إذا كان يتم استخدام الانشطار النووي أو الاندماج النووي، يتم تقسيم القنابل إلى نووي (ذري) و نووي حراري .

هل يمكن أن تخبرني المزيد عن الانشطار النووي؟

انفجار القنبلة الذرية على هيروشيما (1945)

كما تتذكر، تتكون الذرة من ثلاثة أنواع من الجسيمات دون الذرية: البروتونات والنيوترونات والإلكترونات. مركز الذرة يسمى جوهر ، يتكون من البروتونات والنيوترونات. البروتونات مشحونة بشحنة موجبة، والإلكترونات مشحونة بشحنة سالبة، والنيوترونات ليس لها شحنة على الإطلاق. تكون نسبة البروتون إلى الإلكترون دائمًا واحدًا إلى واحد، وبالتالي فإن الذرة ككل لها شحنة متعادلة. على سبيل المثال، تحتوي ذرة الكربون على ستة بروتونات وستة إلكترونات. ترتبط الجزيئات ببعضها بواسطة قوة أساسية - قوة نووية قوية .

يمكن أن تتغير خصائص الذرة بشكل كبير اعتمادًا على عدد الجسيمات المختلفة التي تحتوي عليها. إذا قمت بتغيير عدد البروتونات، سيكون لديك عنصر كيميائي مختلف. إذا قمت بتغيير عدد النيوترونات، فستحصل على النظائر نفس العنصر الذي لديك في يديك. على سبيل المثال، يحتوي الكربون على ثلاثة نظائر: 1) الكربون-12 (ستة بروتونات + ستة نيوترونات)، وهو شكل مستقر وشائع للعنصر، 2) الكربون-13 (ستة بروتونات + سبعة نيوترونات)، وهو مستقر ولكنه نادر و3) الكربون -14 (ستة بروتونات + ثمانية نيوترونات)، وهو نادر وغير مستقر (أو مشع).

معظم النوى الذرية مستقرة، ولكن بعضها غير مستقر (مشعة). تبعث هذه النوى تلقائيًا جسيمات يطلق عليها العلماء اسم الإشعاع. هذه العملية تسمى الاضمحلال الإشعاعي . هناك ثلاثة أنواع من الاضمحلال:

اضمحلال ألفا : تبعث النواة جسيم ألفا يتكون من بروتونين ونيوترونين مرتبطين ببعضهما البعض. اضمحلال بيتا : يتحول النيوترون إلى بروتون وإلكترون ونيوترينو مضاد. الإلكترون المنبعث هو جسيم بيتا. الانشطار التلقائي: تتفكك النواة إلى عدة أجزاء وتطلق النيوترونات، كما تنبعث منها نبضة من الطاقة الكهرومغناطيسية - أشعة جاما. وهذا هو النوع الأخير من الاضمحلال الذي يستخدم في القنبلة النووية. تبدأ النيوترونات الحرة المنبعثة نتيجة الانشطار تفاعل تسلسلي ، والذي يطلق كمية هائلة من الطاقة.

مما تتكون القنابل النووية؟

ويمكن تصنيعها من اليورانيوم 235 والبلوتونيوم 239. يتواجد اليورانيوم في الطبيعة كخليط من ثلاثة نظائر: 238 U (99.2745% من اليورانيوم الطبيعي)، 235 U (0.72%) و234 U (0.0055%). الأكثر شيوعًا 238 U لا يدعم التفاعل المتسلسل: فقط 235 U قادر على ذلك لتحقيق أقصى قوة انفجار، من الضروري أن يكون محتوى 235 U في "حشوة" القنبلة 80٪ على الأقل. ولذلك، يتم إنتاج اليورانيوم بشكل مصطنع يثرى . وللقيام بذلك، يتم تقسيم خليط نظائر اليورانيوم إلى قسمين بحيث يحتوي أحدهما على أكثر من 235 يو.

عادة، يخلف فصل النظائر وراءه الكثير من اليورانيوم المنضب الذي لا يستطيع الخضوع لتفاعل متسلسل، ولكن هناك طريقة لجعله يفعل ذلك. الحقيقة هي أن البلوتونيوم 239 لا يتواجد في الطبيعة. ولكن يمكن الحصول عليه عن طريق قصف 238U بالنيوترونات.

وكيف يتم قياس قوتهم؟

يتم قياس قوة الشحنة النووية والحرارية بما يعادل مادة تي إن تي - وهي كمية ثلاثي نيترو التولوين التي يجب تفجيرها للحصول على نتيجة مماثلة. ويقاس بالكيلوطن (kt) والميجاطن (Mt). يبلغ قوة الأسلحة النووية الصغيرة جدًا أقل من 1 كيلوطن، بينما تنتج القنابل فائقة القوة أكثر من 1 طن.

وكانت قوة "قنبلة القيصر" السوفيتية، وفقا لمصادر مختلفة، من 57 إلى 58.6 ميجا طن بما يعادل مادة تي إن تي، وكانت قوة القنبلة النووية الحرارية، التي اختبرتها كوريا الديمقراطية في أوائل سبتمبر، حوالي 100 كيلو طن.

من صنع الأسلحة النووية؟

الفيزيائي الأمريكي روبرت أوبنهايمر والجنرال ليزلي جروفز

في الثلاثينيات، عالم فيزياء إيطالي إنريكو فيرمي أثبت أن العناصر التي تقصفها النيوترونات يمكن أن تتحول إلى عناصر جديدة. وكانت نتيجة هذا العمل الاكتشاف النيوترونات البطيئة وكذلك اكتشاف عناصر جديدة غير ممثلة في الجدول الدوري. بعد فترة وجيزة من اكتشاف فيرمي، اكتشف العلماء الألمان أوتو هان و فريتز ستراسمان قصف اليورانيوم بالنيوترونات، مما أدى إلى تكوين نظير الباريوم المشع. وخلصوا إلى أن النيوترونات منخفضة السرعة تتسبب في انقسام نواة اليورانيوم إلى قطعتين أصغر.

أثار هذا العمل عقول العالم كله. في جامعة برينستون نيلز بور عمل مع جون ويلر لتطوير نموذج افتراضي لعملية الانشطار. واقترحوا أن اليورانيوم 235 يخضع للانشطار. وفي نفس الوقت تقريبًا، اكتشف علماء آخرون أن عملية الانشطار أنتجت المزيد من النيوترونات. دفع هذا بور وويلر إلى طرح سؤال مهم: هل يمكن للنيوترونات الحرة الناتجة عن الانشطار أن تبدأ تفاعلًا متسلسلًا من شأنه أن يطلق كميات هائلة من الطاقة؟ إذا كان الأمر كذلك، فمن الممكن صنع أسلحة ذات قوة لا يمكن تصورها. تم تأكيد افتراضاتهم من قبل فيزيائي فرنسي فريدريك جوليو كوري . وكان استنتاجه بمثابة قوة دافعة للتطورات في مجال صنع الأسلحة النووية.

عمل فيزيائيون من ألمانيا وإنجلترا والولايات المتحدة واليابان على صنع الأسلحة الذرية. قبل بداية الحرب العالمية الثانية البرت اينشتاين كتب للرئيس الأمريكي فرانكلين روزافيلت أن ألمانيا النازية تخطط لتنقية اليورانيوم 235 وصنع قنبلة ذرية. يتبين الآن أن ألمانيا كانت بعيدة كل البعد عن تنفيذ سلسلة من ردود الفعل: لقد كانوا يعملون على قنبلة "قذرة" شديدة الإشعاع. مهما كان الأمر، بذلت حكومة الولايات المتحدة كل جهودها لصنع قنبلة ذرية في أقرب وقت ممكن. تم إطلاق مشروع مانهاتن بقيادة عالم فيزياء أمريكي روبرت أوبنهايمر وعامة ليزلي جروفز . وحضره علماء بارزون هاجروا من أوروبا. بحلول صيف عام 1945، تم إنشاء الأسلحة الذرية على أساس نوعين من المواد الانشطارية - اليورانيوم 235 والبلوتونيوم 239. تم تفجير قنبلة واحدة، البلوتونيوم "ثينج"، أثناء الاختبار، وأسقطت قنبلتان أخريان، اليورانيوم "بيبي" والبلوتونيوم "الرجل البدين"، على مدينتي هيروشيما وناجازاكي اليابانيتين.

كيف تعمل القنبلة النووية الحرارية ومن اخترعها؟

تعتمد القنبلة النووية الحرارية على التفاعل الاندماج النووي . على عكس الانشطار النووي، الذي يمكن أن يحدث إما بشكل تلقائي أو قسري، فإن الاندماج النووي مستحيل بدون إمدادات الطاقة الخارجية. النوى الذرية مشحونة بشكل إيجابي - لذا فهي تتنافر. وتسمى هذه الحالة بحاجز كولوم. للتغلب على التنافر، يجب تسريع هذه الجسيمات إلى سرعات جنونية. يمكن القيام بذلك في درجات حرارة عالية جدًا - تصل إلى عدة ملايين من الكلفن (ومن هنا الاسم). هناك ثلاثة أنواع من التفاعلات النووية الحرارية: ذاتية الاستدامة (تحدث في أعماق النجوم)، خاضعة للرقابة وغير خاضعة للرقابة أو متفجرة - تستخدم في القنابل الهيدروجينية.

فكرة القنبلة ذات الاندماج النووي الحراري التي تبدأ بشحنة ذرية اقترحها إنريكو فيرمي على زميله إدوارد تيلر مرة أخرى في عام 1941، في بداية مشروع مانهاتن. لكن هذه الفكرة لم تكن مطلوبة في ذلك الوقت. تم تحسين تطورات تيلر ستانيسلاف أولام مما يجعل فكرة القنبلة النووية الحرارية ممكنة عمليا. في عام 1952، تم اختبار أول جهاز متفجر نووي حراري في إنيويتوك أتول خلال عملية آيفي مايك. ومع ذلك، كانت عينة مختبرية، غير مناسبة للقتال. وبعد مرور عام، قام الاتحاد السوفييتي بتفجير أول قنبلة نووية حرارية في العالم، تم تجميعها وفقًا لتصميم الفيزيائيين. أندريه ساخاروف و يوليا خاريتونا . كان الجهاز يشبه كعكة الطبقة، لذلك أطلق على السلاح الهائل لقب "النفخة". وفي سياق مزيد من التطوير، ولدت أقوى قنبلة على وجه الأرض، "قنبلة القيصر" أو "أم كوزكا". وفي أكتوبر 1961، تم اختباره في أرخبيل نوفايا زيمليا.

مما تتكون القنابل النووية الحرارية؟

إذا كنت تعتقد ذلك هيدروجين والقنابل النووية الحرارية شيئان مختلفان، لقد كنت مخطئًا. هذه الكلمات مترادفة. إن الهيدروجين (أو بالأحرى نظائره - الديوتيريوم والتريتيوم) هو المطلوب لإجراء تفاعل نووي حراري. ومع ذلك، هناك صعوبة: من أجل تفجير قنبلة هيدروجينية، من الضروري أولا الحصول على درجة حرارة عالية أثناء انفجار نووي تقليدي - عندها فقط ستبدأ النوى الذرية في التفاعل. لذلك، في حالة القنبلة النووية الحرارية، يلعب التصميم دورًا كبيرًا.

مخططان معروفان على نطاق واسع. الأول هو "المعجنات النفخة" لساخاروف. وفي المركز كان هناك مفجر نووي، محاط بطبقات من ديوتريد الليثيوم الممزوج بالتريتيوم، والتي تتخللها طبقات من اليورانيوم المخصب. جعل هذا التصميم من الممكن تحقيق قوة في حدود 1 طن متري. والثاني هو مخطط تيلر-أولام الأمريكي، حيث تم وضع القنبلة النووية ونظائر الهيدروجين بشكل منفصل. بدا الأمر على هذا النحو: في الأسفل كانت هناك حاوية بها خليط من الديوتيريوم السائل والتريتيوم، وفي وسطها كان هناك "شمعة إشعال" - قضيب البلوتونيوم، وفي الأعلى - شحنة نووية تقليدية، وكل هذا في قذيفة من المعدن الثقيل (على سبيل المثال، اليورانيوم المنضب). تسبب النيوترونات السريعة التي يتم إنتاجها أثناء الانفجار تفاعلات انشطارية ذرية في قشرة اليورانيوم وتضيف طاقة إلى الطاقة الإجمالية للانفجار. إن إضافة طبقات إضافية من ديوتريد الليثيوم يورانيوم 238 يجعل من الممكن إنشاء مقذوفات ذات قوة غير محدودة. في عام 1953، الفيزيائي السوفيتي فيكتور دافيدينكو كرر عن طريق الخطأ فكرة Teller-Ulam، وعلى أساسها توصل ساخاروف إلى مخطط متعدد المراحل جعل من الممكن صنع أسلحة ذات قوة غير مسبوقة. عملت "والدة كوزكا" وفقًا لهذا المخطط تمامًا.

ما هي القنابل الأخرى هناك؟

هناك أيضًا نيوترونات، لكن هذا مخيف بشكل عام. في الأساس، القنبلة النيوترونية هي قنبلة نووية حرارية منخفضة الطاقة، 80٪ من طاقة انفجارها عبارة عن إشعاع (إشعاع نيوتروني). يبدو وكأنه شحنة نووية عادية منخفضة الطاقة، تمت إضافة كتلة بها نظير البريليوم، وهو مصدر للنيوترونات. عندما تنفجر شحنة نووية، يتم تشغيل رد فعل نووي حراري. تم تطوير هذا النوع من الأسلحة من قبل عالم فيزياء أمريكي صموئيل كوهين . كان يُعتقد أن الأسلحة النيوترونية تدمر كل الكائنات الحية، حتى في الملاجئ، لكن نطاق تدمير هذه الأسلحة صغير، حيث ينثر الغلاف الجوي تيارات من النيوترونات السريعة، وتكون موجة الصدمة أقوى على مسافات كبيرة.

ماذا عن قنبلة الكوبالت؟

لا يا بني، هذا رائع. رسميا، لا يوجد بلد لديه قنابل الكوبالت. من الناحية النظرية، هذه قنبلة نووية حرارية بقشرة من الكوبالت، مما يضمن تلوثًا إشعاعيًا قويًا للمنطقة حتى مع انفجار نووي ضعيف نسبيًا. 510 طن من الكوبالت يمكن أن تصيب سطح الأرض بأكمله وتدمر كل أشكال الحياة على هذا الكوكب. فيزيائي ليو زيلارد الذي وصف هذا التصميم الافتراضي في عام 1950، أطلق عليه اسم "آلة يوم القيامة".

ما هو الأكثر برودة: قنبلة نووية أم قنبلة نووية حرارية؟

نموذج واسع النطاق لـ "قنبلة القيصر"

القنبلة الهيدروجينية أكثر تقدمًا وتطورًا من الناحية التكنولوجية من القنبلة الذرية. قوتها الانفجارية تتجاوز بكثير القوة الذرية وتقتصر فقط على عدد المكونات المتاحة. في التفاعل النووي الحراري، يتم إطلاق قدر أكبر بكثير من الطاقة لكل نواة (ما يسمى بالنوى المكونة والبروتونات والنيوترونات) مقارنة بالتفاعل النووي. على سبيل المثال، ينتج عن انشطار نواة اليورانيوم 0.9 ميجا إلكترون فولت لكل نيوكليون، ويطلق اندماج نواة الهيليوم من نواة الهيدروجين طاقة قدرها 6 ميجا إلكترون فولت.

مثل القنابل يسلمإلى الهدف؟

في البداية تم إسقاطها من الطائرات، لكن أنظمة الدفاع الجوي كانت تتحسن باستمرار، وكان تسليم الأسلحة النووية بهذه الطريقة أمرًا غير حكيم. ومع نمو إنتاج الصواريخ، تم نقل جميع حقوق إطلاق الأسلحة النووية إلى الصواريخ الباليستية وصواريخ كروز ذات القواعد المختلفة. لذلك، فإن القنبلة لا تعني الآن قنبلة، بل رأسًا حربيًا.

ويعتقد أن القنبلة الهيدروجينية الكورية الشمالية كبيرة جدًا بحيث لا يمكن تركيبها على صاروخ، لذلك إذا قررت كوريا الديمقراطية تنفيذ التهديد، فسيتم نقلها على متن سفينة إلى موقع الانفجار.

ما هي عواقب الحرب النووية؟

إن هيروشيما وناغازاكي ليستا سوى جزء صغير من نهاية العالم المحتملة. على سبيل المثال، فرضية «الشتاء النووي» معروفة، والتي طرحها عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي كارل ساجان، وعالم الجيوفيزياء السوفييتي جورجي جوليتسين. ومن المفترض أن يؤدي انفجار عدة رؤوس نووية (ليس في الصحراء أو الماء، بل في المناطق المأهولة بالسكان) إلى حدوث حرائق كثيرة، وسوف تتسرب كمية كبيرة من الدخان والسخام إلى الغلاف الجوي، مما سيؤدي إلى تبريد العالم. وقد تم انتقاد الفرضية من خلال مقارنة التأثير بالنشاط البركاني، الذي له تأثير ضئيل على المناخ. فضلاً عن ذلك فإن بعض العلماء يشيرون إلى أن احتمالات حدوث الانحباس الحراري العالمي أكبر من احتمال حدوث التبريد ـ رغم أن الجانبين يأملان ألا نعرف ذلك أبداً.

هل الأسلحة النووية مسموحة؟

بعد سباق التسلح في القرن العشرين، عادت الدول إلى رشدها وقررت الحد من استخدام الأسلحة النووية. تبنت الأمم المتحدة معاهدات بشأن منع انتشار الأسلحة النووية وحظر التجارب النووية (لم توقع القوى النووية الناشئة الهند وباكستان وجمهورية كوريا الديمقراطية الشعبية على المعاهدة الأخيرة). وفي يوليو 2017، تم اعتماد معاهدة جديدة بشأن حظر الأسلحة النووية.

"تتعهد كل دولة طرف بعدم تطوير أو تجربة أو إنتاج أو تصنيع أو احتياز أو امتلاك أو تخزين أسلحة نووية أو أجهزة متفجرة نووية أخرى، تحت أي ظرف من الظروف".

ومع ذلك، لن تدخل الوثيقة حيز التنفيذ إلا بعد التصديق عليها من قبل 50 دولة.

إن ظهور مثل هذا السلاح القوي مثل القنبلة النووية كان نتيجة تفاعل عوامل عالمية ذات طبيعة موضوعية وذاتية. من الناحية الموضوعية، كان سبب إنشائها هو التطور السريع للعلوم، والذي بدأ مع الاكتشافات الأساسية للفيزياء في النصف الأول من القرن العشرين. كان العامل الذاتي الأقوى هو الوضع العسكري السياسي في الأربعينيات، عندما حاولت دول التحالف المناهض لهتلر - الولايات المتحدة الأمريكية وبريطانيا العظمى والاتحاد السوفييتي - التقدم على بعضها البعض في تطوير الأسلحة النووية.

المتطلبات الأساسية لإنشاء قنبلة نووية

كانت نقطة البداية للمسار العلمي لإنشاء الأسلحة الذرية عام 1896، عندما اكتشف الكيميائي الفرنسي أ. بيكريل النشاط الإشعاعي لليورانيوم. لقد كان التفاعل المتسلسل لهذا العنصر هو الذي شكل الأساس لتطوير الأسلحة الرهيبة.

وفي نهاية القرن التاسع عشر وفي العقود الأولى من القرن العشرين، اكتشف العلماء أشعة ألفا وبيتا وجاما، واكتشفوا العديد من النظائر المشعة للعناصر الكيميائية، وقانون التحلل الإشعاعي، ووضعوا الأساس لدراسة القياس النووي. . وفي ثلاثينيات القرن العشرين، أصبح النيوترون والبوزيترون معروفين، وانشطرت نواة ذرة اليورانيوم لأول مرة بامتصاص النيوترونات. وكان هذا هو الدافع لبدء إنشاء الأسلحة النووية. أول من اخترع وحصل على براءة اختراع لتصميم قنبلة نووية في عام 1939 كان الفيزيائي الفرنسي فريدريك جوليو كوري.

ونتيجة لمزيد من التطوير، أصبحت الأسلحة النووية ظاهرة عسكرية وسياسية واستراتيجية غير مسبوقة تاريخياً قادرة على ضمان الأمن القومي للدولة الحائزة وتقليل قدرات جميع أنظمة الأسلحة الأخرى.

يتكون تصميم القنبلة الذرية من عدد من المكونات المختلفة، والتي يمكن تمييزها عن عنصرين رئيسيين:

• إطار،
• نظام التشغيل الآلي.

توجد الأتمتة مع الشحنة النووية في غلاف يحميها من التأثيرات المختلفة (الميكانيكية والحرارية وما إلى ذلك). يتحكم نظام التشغيل الآلي في حدوث الانفجار في وقت محدد بدقة. ويتكون من العناصر التالية:

• انفجار طارئ
• جهاز السلامة والتصويب.
• مزود الطاقة؛
• أجهزة استشعار انفجار الشحن.

يتم تسليم الشحنات الذرية باستخدام صواريخ الطيران والصواريخ الباليستية وصواريخ كروز. في هذه الحالة، يمكن أن تكون الأسلحة النووية عنصرًا من عناصر لغم أرضي أو طوربيد أو قنبلة جوية، وما إلى ذلك.

تختلف أنظمة تفجير القنابل النووية. أبسطها هو جهاز الحقن، حيث يصل الدافع للانفجار إلى الهدف والتكوين اللاحق للكتلة فوق الحرجة.

من الخصائص الأخرى للأسلحة الذرية حجم العيار: صغير، متوسط، كبير. في أغلب الأحيان، تتميز قوة الانفجار بما يعادل مادة تي إن تي.يتضمن السلاح النووي ذو العيار الصغير قوة شحن تصل إلى عدة آلاف من الأطنان من مادة تي إن تي. متوسط ​​العيار يساوي بالفعل عشرات الآلاف من الأطنان من مادة تي إن تي، ويقاس العيار الكبير بالملايين.

مبدأ التشغيل

يعتمد تصميم القنبلة الذرية على مبدأ استخدام الطاقة النووية المنبعثة أثناء التفاعل النووي المتسلسل. هذه هي عملية انشطار النوى الثقيلة أو اندماج النوى الخفيفة. وبسبب إطلاق كمية هائلة من الطاقة النووية في أقصر فترة زمنية، تصنف القنبلة النووية على أنها سلاح من أسلحة الدمار الشامل.

خلال هذه العملية، هناك مكانان رئيسيان:

• مركز الانفجار النووي الذي تتم فيه العملية مباشرة؛
• مركز الزلزال، وهو إسقاط هذه العملية على السطح (الأرض أو الماء).

يطلق الانفجار النووي كمية كبيرة من الطاقة التي تسبب هزات زلزالية عند إسقاطها على الأرض. نطاق انتشارها كبير جدًا، ولكن يحدث ضرر كبير للبيئة على مسافة بضع مئات من الأمتار فقط.

الأسلحة الذرية لها عدة أنواع من الدمار:

• الإشعاع الضوئي،
• تلوث اشعاعي،
• هزة أرضية،
• اختراق الإشعاع,
• نبض كهرومغناطيسي.

يصاحب الانفجار النووي وميض ساطع يتشكل بسبب إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الضوئية والحرارية. قوة هذا الفلاش أعلى بعدة مرات من قوة أشعة الشمس، وبالتالي فإن خطر الضرر الناجم عن الضوء والحرارة يمتد إلى عدة كيلومترات.

هناك عامل آخر خطير جدًا في تأثير القنبلة النووية وهو الإشعاع الناتج أثناء الانفجار. إنه يعمل فقط لمدة 60 ثانية الأولى، ولكن لديه أقصى قوة اختراق.

تتمتع موجة الصدمة بقوة كبيرة وتأثير مدمر كبير، لذا فهي تسبب في غضون ثوانٍ ضررًا هائلاً للأشخاص والمعدات والمباني.

يشكل اختراق الإشعاع خطورة على الكائنات الحية ويسبب تطور مرض الإشعاع لدى البشر. يؤثر النبض الكهرومغناطيسي على المعدات فقط.

كل هذه الأنواع من الأضرار مجتمعة تجعل من القنبلة الذرية سلاحًا خطيرًا للغاية.

تجارب القنبلة النووية الأولى

وكانت الولايات المتحدة أول من أبدى الاهتمام الأكبر بالأسلحة الذرية. في نهاية عام 1941، خصصت البلاد أموالا وموارد هائلة لإنشاء أسلحة نووية. وكانت نتيجة العمل الاختبارات الأولى للقنبلة الذرية بجهاز "جادجيت" المتفجر، والتي جرت في 16 يوليو 1945 في ولاية نيو مكسيكو الأمريكية.

لقد حان الوقت لكي تتحرك الولايات المتحدة. ولإنهاء الحرب العالمية الثانية بالنصر، تقرر هزيمة اليابان، حليفة هتلر الألمانية. اختار البنتاغون أهدافًا للضربات النووية الأولى، والتي أرادت الولايات المتحدة من خلالها إظهار مدى قوة الأسلحة التي تمتلكها.

وفي 6 أغسطس من العام نفسه، أسقطت أول قنبلة ذرية اسمها "بيبي" على مدينة هيروشيما اليابانية، وفي 9 أغسطس سقطت قنبلة اسمها "الرجل السمين" على ناغازاكي.

اعتبرت الضربة في هيروشيما مثالية: فقد انفجر الجهاز النووي على ارتفاع 200 متر. وقلبت موجة الانفجار المواقد في المنازل اليابانية التي كانت تسخن بالفحم. وأدى ذلك إلى نشوب حرائق عديدة حتى في المناطق الحضرية البعيدة عن مركز الزلزال.

أعقب الوميض الأولي موجة حارة استمرت ثواني، لكن قوتها، التي غطت نصف قطر 4 كيلومترات، أدت إلى ذوبان البلاط والكوارتز في ألواح الجرانيت، وأعمدة التلغراف المحترقة. بعد موجة الحر جاءت موجة الصدمة. وبلغت سرعة الرياح 800 كيلومتر في الساعة، ودمرت هبوبها كل شيء في المدينة تقريبًا. ومن بين 76 ألف مبنى، تم تدمير 70 ألفاً بالكامل.

وبعد بضع دقائق بدأ تساقط أمطار غريبة من قطرات سوداء كبيرة. وقد نتج عن التكثيف الذي تشكل في الطبقات الباردة من الغلاف الجوي من البخار والرماد.

واحترق الأشخاص الذين سقطوا في كرة النار على مسافة 800 متر وتحولوا إلى غبار.البعض منهم تمزقت جلودهم المحروقة بسبب موجة الصدمة. تركت قطرات المطر المشع الأسود حروقًا غير قابلة للشفاء.

أصيب الناجون بمرض لم يكن معروفا من قبل. بدأوا يشعرون بالغثيان والقيء والحمى ونوبات الضعف. انخفض مستوى الخلايا البيضاء في الدم بشكل حاد. كانت هذه العلامات الأولى لمرض الإشعاع.

بعد 3 أيام من قصف هيروشيما، ألقيت قنبلة على ناجازاكي. كان لها نفس القوة وتسببت في عواقب مماثلة.

دمرت قنبلتان ذريتان مئات الآلاف من الأشخاص في ثوانٍ. تم مسح المدينة الأولى عمليا من على وجه الأرض بسبب موجة الصدمة. وتوفي أكثر من نصف المدنيين (حوالي 240 ألف شخص) على الفور متأثرين بجراحهم. تعرض الكثير من الناس للإشعاع، مما أدى إلى مرض الإشعاع والسرطان والعقم. في ناغازاكي، قُتل 73 ألف شخص في الأيام الأولى، وبعد فترة مات 35 ألف نسمة آخرين في عذاب شديد.

بالفيديو: تجارب القنبلة النووية

اختبارات RDS-37

إنشاء القنبلة الذرية في روسيا

صدمت عواقب التفجيرات وتاريخ سكان المدن اليابانية ستالين. أصبح من الواضح أن صنع الأسلحة النووية الخاصة بنا هو مسألة تتعلق بالأمن القومي. في 20 أغسطس 1945، بدأت لجنة الطاقة الذرية عملها في روسيا برئاسة إل بيريا.

تم إجراء الأبحاث في مجال الفيزياء النووية في الاتحاد السوفييتي منذ عام 1918. وفي عام 1938، تم إنشاء لجنة معنية بالنواة الذرية في أكاديمية العلوم. ولكن مع اندلاع الحرب، تم تعليق جميع الأعمال في هذا الاتجاه تقريبًا.

في عام 1943، قام ضباط المخابرات السوفيتية المنقولون من إنجلترا بتصنيف الأعمال العلمية المتعلقة بالطاقة الذرية، والتي أعقبت ذلك أن إنشاء القنبلة الذرية في الغرب قد تقدم بشكل كبير. وفي الوقت نفسه، تم إدخال عوامل موثوقة إلى العديد من مراكز الأبحاث النووية الأمريكية في الولايات المتحدة. لقد نقلوا معلومات عن القنبلة الذرية إلى العلماء السوفييت.

تم وضع الشروط المرجعية لتطوير نسختين من القنبلة الذرية من قبل مبتكرهما وأحد المشرفين العلميين يو خاريتون. وفقًا لذلك، تم التخطيط لإنشاء RDS ("محرك نفاث خاص") مع الفهرس 1 و 2:

1. RDS-1 عبارة عن قنبلة بشحنة البلوتونيوم، والتي كان من المفترض أن يتم تفجيرها بالضغط الكروي. وتم تسليم أجهزته إلى المخابرات الروسية.
2. RDS-2 عبارة عن قنبلة مدفع تحتوي على جزأين من شحنة اليورانيوم، والتي يجب أن تتقارب في ماسورة البندقية حتى يتم إنشاء كتلة حرجة.

في تاريخ RDS الشهير، تم اختراع فك التشفير الأكثر شيوعًا - "روسيا تفعل ذلك بنفسها" - من قبل نائب يو خاريتون للعمل العلمي، ك. شيلكين. نقلت هذه الكلمات جوهر العمل بدقة شديدة.

تسببت المعلومات التي تفيد بأن الاتحاد السوفييتي قد أتقن أسرار الأسلحة النووية في اندفاع الولايات المتحدة لبدء حرب استباقية بسرعة. في يوليو 1949، ظهرت خطة طروادة، والتي بموجبها كان من المقرر أن تبدأ الأعمال العدائية في 1 يناير 1950. ثم تم نقل تاريخ الهجوم إلى 1 يناير 1957، بشرط دخول جميع دول الناتو في الحرب.

أدت المعلومات الواردة عبر القنوات الاستخباراتية إلى تسريع عمل العلماء السوفييت. وفقا للخبراء الغربيين، لم يكن من الممكن إنشاء الأسلحة النووية السوفيتية قبل 1954-1955. ومع ذلك، تم اختبار القنبلة الذرية الأولى في الاتحاد السوفياتي في نهاية أغسطس 1949.

في موقع الاختبار في سيميبالاتينسك في 29 أغسطس 1949، تم تفجير الجهاز النووي RDS-1 - أول قنبلة ذرية سوفيتية، والتي اخترعها فريق من العلماء بقيادة آي كورشاتوف ويو خاريتون. كانت قوة الانفجار 22 كيلو طن. وكان تصميم الشحنة يقلد "الرجل السمين" الأمريكي، كما أن الحشو الإلكتروني ابتكره علماء سوفيات.

تم إحباط خطة طروادة، التي بموجبها كان الأمريكيون سيسقطون قنابل ذرية على 70 مدينة في الاتحاد السوفييتي، بسبب احتمالية توجيه ضربة انتقامية. الحدث الذي وقع في موقع اختبار سيميبالاتينسك أبلغ العالم أن القنبلة الذرية السوفيتية أنهت الاحتكار الأمريكي لحيازة أسلحة جديدة. لقد دمر هذا الاختراع تماما الخطة العسكرية للولايات المتحدة الأمريكية وحلف شمال الأطلسي ومنع تطور الحرب العالمية الثالثة. لقد بدأ تاريخ جديد - عصر السلام العالمي، الموجود تحت تهديد الدمار الشامل.

"النادي النووي" في العالم

ويعد النادي النووي رمزا للعديد من الدول التي تمتلك أسلحة نووية. اليوم لدينا مثل هذه الأسلحة:

• في الولايات المتحدة الأمريكية (منذ 1945)
• في روسيا (في الأصل الاتحاد السوفييتي، منذ عام 1949)
• في بريطانيا العظمى (منذ 1952)
• في فرنسا (منذ 1960)
• في الصين (منذ 1964)
• في الهند (منذ 1974)
• في باكستان (منذ 1998)
• في كوريا الشمالية (منذ 2006)

وتعتبر إسرائيل أيضًا تمتلك أسلحة نووية، على الرغم من أن قيادة البلاد لا تعلق على وجودها. بالإضافة إلى ذلك، توجد الأسلحة النووية الأمريكية على أراضي الدول الأعضاء في الناتو (ألمانيا وإيطاليا وتركيا وبلجيكا وهولندا وكندا) والحلفاء (اليابان وكوريا الجنوبية، على الرغم من الرفض الرسمي).

وكازاخستان وأوكرانيا وبيلاروسيا، التي كانت تمتلك جزءا من الأسلحة النووية بعد انهيار الاتحاد السوفياتي، نقلتها في التسعينيات إلى روسيا، التي أصبحت الوريث الوحيد للترسانة النووية السوفياتية.

الأسلحة الذرية (النووية) هي أقوى أداة للسياسة العالمية، والتي دخلت بقوة في ترسانة العلاقات بين الدول. فمن ناحية، فهي وسيلة ردع فعالة، ومن ناحية أخرى، فهي حجة قوية لمنع الصراع العسكري وتعزيز السلام بين القوى التي تمتلك هذه الأسلحة. وهذا رمز لحقبة كاملة من تاريخ البشرية والعلاقات الدولية، والتي يجب التعامل معها بحكمة شديدة.

فيديو: متحف الأسلحة النووية

فيديو عن قنبلة القيصر الروسية

إذا كان لديك أي أسئلة، اتركها في التعليقات أسفل المقال. سنكون سعداء نحن أو زوارنا بالرد عليهم

قاتل مئات الآلاف من تجار الأسلحة المشهورين والمنسيين في العصور القديمة بحثًا عن السلاح المثالي القادر على تبخير جيش العدو بنقرة واحدة. من وقت لآخر، يمكن العثور على أثر لعمليات البحث هذه في القصص الخيالية التي تصف بشكل أو بآخر سيفًا معجزة أو قوسًا يضرب دون أن يخطئ.

ولحسن الحظ، تحرك التقدم التكنولوجي ببطء شديد لفترة طويلة لدرجة أن التجسيد الحقيقي للسلاح المدمر ظل في الأحلام والقصص الشفهية، ولاحقًا على صفحات الكتب. لقد وفرت القفزة العلمية والتكنولوجية في القرن التاسع عشر الظروف الملائمة لنشوء الرهاب الرئيسي في القرن العشرين. لقد أحدثت القنبلة النووية، التي تم تصنيعها واختبارها في ظل ظروف حقيقية، ثورة في الشؤون العسكرية والسياسة.

تاريخ إنشاء الأسلحة

لفترة طويلة كان يعتقد أنه لا يمكن صنع أقوى الأسلحة إلا باستخدام المتفجرات. لقد قدمت اكتشافات العلماء الذين يعملون مع أصغر الجسيمات دليلاً علميًا على إمكانية توليد طاقة هائلة بمساعدة الجسيمات الأولية. الأول في سلسلة من الباحثين يمكن أن يسمى بيكريل، الذي اكتشف في عام 1896 النشاط الإشعاعي لأملاح اليورانيوم.

اليورانيوم نفسه معروف منذ عام 1786، ولكن في ذلك الوقت لم يشك أحد في نشاطه الإشعاعي. لم يكشف عمل العلماء في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين عن خصائص فيزيائية خاصة فحسب، بل كشف أيضًا عن إمكانية الحصول على الطاقة من المواد المشعة.

تم وصف خيار صنع أسلحة تعتمد على اليورانيوم لأول مرة بالتفصيل، وتم نشره وحصل على براءة اختراع من قبل الفيزيائيين الفرنسيين جوليو-كوري في عام 1939.

على الرغم من قيمته بالنسبة للأسلحة، فإن العلماء أنفسهم عارضوا بشدة إنشاء مثل هذا السلاح المدمر.

بعد أن خاضا الحرب العالمية الثانية في المقاومة، في الخمسينيات من القرن الماضي، دعا الزوجان (فريدريك وإيرين)، بعد أن أدركا القوة التدميرية للحرب، إلى نزع السلاح العام. ويدعمهم نيلز بور وألبرت أينشتاين وغيرهم من علماء الفيزياء البارزين في ذلك الوقت.

وفي الوقت نفسه، في حين أن جوليو كوري كانت مشغولة بمشكلة النازيين في باريس، على الجانب الآخر من الكوكب، في أمريكا، تم تطوير أول شحنة نووية في العالم. مُنح روبرت أوبنهايمر، الذي قاد العمل، أوسع الصلاحيات والموارد الهائلة. كانت نهاية عام 1941 بمثابة بداية مشروع مانهاتن، الذي أدى في النهاية إلى إنشاء أول رأس حربي نووي قتالي.

في مدينة لوس ألاموس، نيو مكسيكو، تم إنشاء أول منشآت إنتاج لليورانيوم المستخدم في صنع الأسلحة. بعد ذلك، ظهرت مراكز نووية مماثلة في جميع أنحاء البلاد، على سبيل المثال في شيكاغو، في أوك ريدج، تينيسي، وتم إجراء البحوث في كاليفورنيا. تم إلقاء أفضل القوى من أساتذة الجامعات الأمريكية، وكذلك الفيزيائيين الذين فروا من ألمانيا، في صنع القنبلة.

في "الرايخ الثالث" نفسه، بدأ العمل على إنشاء نوع جديد من الأسلحة بطريقة مميزة للفوهرر.

وبما أن "بيسنوفاتي" كان مهتماً أكثر بالدبابات والطائرات، وكلما كان ذلك أفضل، لم يكن يرى حاجة كبيرة إلى قنبلة معجزة جديدة.

وبناءً على ذلك، فإن المشاريع التي لم يدعمها هتلر كانت تسير بخطى بطيئة في أحسن الأحوال.

وعندما اشتدت الأمور، واتضح أن الجبهة الشرقية ابتلعت الدبابات والطائرات، تلقى السلاح المعجزة الجديد الدعم. ولكن بعد فوات الأوان، في ظروف القصف والخوف المستمر من أسافين الدبابات السوفيتية، لم يكن من الممكن إنشاء جهاز بمكون نووي.

كان الاتحاد السوفيتي أكثر انتباهاً لإمكانية إنشاء نوع جديد من الأسلحة المدمرة. في فترة ما قبل الحرب، قام الفيزيائيون بجمع وتوحيد المعرفة العامة حول الطاقة النووية وإمكانية صنع أسلحة نووية. عملت الاستخبارات بشكل مكثف طوال فترة إنشاء القنبلة النووية في كل من الاتحاد السوفييتي والولايات المتحدة الأمريكية. لعبت الحرب دورا هاما في إبطاء وتيرة التنمية، حيث ذهبت موارد ضخمة إلى المقدمة.

صحيح أن الأكاديمي إيغور فاسيليفيتش كورشاتوف بمثابرته المميزة عزز عمل جميع الإدارات التابعة في هذا الاتجاه. إذا نظرنا إلى الأمام قليلاً، فهو الذي سيتم تكليفه بتسريع تطوير الأسلحة في مواجهة التهديد بضربة أمريكية على مدن الاتحاد السوفييتي. كان هو الذي يقف في حصى آلة ضخمة تضم مئات وآلاف العلماء والعمال، هو الذي سيحصل على اللقب الفخري لأب القنبلة النووية السوفيتية.

الاختبارات الأولى في العالم

لكن دعونا نعود إلى البرنامج النووي الأمريكي. بحلول صيف عام 1945، تمكن العلماء الأمريكيون من إنشاء أول قنبلة نووية في العالم. أي صبي صنع نفسه أو اشترى مفرقعة نارية قوية في متجر يعاني من عذاب غير عادي، ويريد تفجيرها في أسرع وقت ممكن. وفي عام 1945، شهد مئات من الجنود والعلماء الأمريكيين نفس الشيء.

في 16 يونيو 1945، تم إجراء أول اختبار للأسلحة النووية على الإطلاق وأحد أقوى الانفجارات حتى الآن في صحراء ألاموغوردو، نيو مكسيكو.

واندهش شهود العيان الذين شاهدوا الانفجار من المخبأ من القوة التي انفجرت بها العبوة في أعلى البرج الفولاذي الذي يبلغ ارتفاعه 30 مترًا. في البداية، كان كل شيء مليئا بالضوء، عدة مرات أقوى من الشمس. ثم ارتفعت كرة نارية إلى السماء، وتحولت إلى عمود من الدخان الذي تحول إلى الفطر الشهير.

وبمجرد أن انقشع الغبار، هرع الباحثون وصانعو القنابل إلى موقع الانفجار. لقد شاهدوا آثار دبابات شيرمان المغطاة بالرصاص. ما رأوه أذهلهم؛ لا يوجد سلاح يمكن أن يسبب مثل هذا الضرر. ذابت الرمال وتحولت إلى زجاج في بعض الأماكن.

كما تم العثور على بقايا صغيرة من البرج، وفي حفرة ذات قطر ضخم، أظهرت الهياكل المشوهة والمسحقة بوضوح القوة التدميرية.

العوامل الضارة

وقد قدم هذا الانفجار المعلومات الأولى عن قوة السلاح الجديد، وعن ما يمكن استخدامه لتدمير العدو. هذه عدة عوامل:

• إشعاع ضوئي، وميض، قادر على إصابة أعضاء الرؤية المحمية بالعمى؛
• موجة الصدمة، تيار كثيف من الهواء يتحرك من المركز، ويدمر معظم المباني؛
• نبض كهرومغناطيسي يعطل معظم المعدات ولا يسمح باستخدام الاتصالات لأول مرة بعد الانفجار؛
• ينقسم الإشعاع المخترق، وهو العامل الأكثر خطورة بالنسبة لأولئك الذين لجأوا من العوامل الضارة الأخرى، إلى تشعيع ألفا بيتا جاما؛
• التلوث الإشعاعي الذي يمكن أن يؤثر سلباً على الصحة والحياة لعشرات أو حتى مئات السنين.

أظهر الاستخدام الإضافي للأسلحة النووية، بما في ذلك في القتال، كل خصوصيات تأثيرها على الكائنات الحية والطبيعة. كان يوم 6 أغسطس 1945 هو اليوم الأخير لعشرات الآلاف من سكان مدينة هيروشيما الصغيرة، التي كانت معروفة آنذاك بالعديد من المنشآت العسكرية المهمة.

كانت نتيجة الحرب في المحيط الهادئ حتمية، لكن البنتاغون كان يعتقد أن العملية على الأرخبيل الياباني ستكلف أرواح أكثر من مليون من مشاة البحرية الأمريكية. تقرر قتل عدة طيور بحجر واحد، وإخراج اليابان من الحرب، والتوفير في عملية الهبوط، واختبار سلاح جديد وإعلانه للعالم أجمع، وقبل كل شيء، لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

وفي الساعة الواحدة صباحاً، أقلعت الطائرة التي تحمل القنبلة النووية "بيبي" في مهمة.

وانفجرت القنبلة التي ألقيت فوق المدينة على ارتفاع حوالي 600 متر عند الساعة 8.15 صباحًا. تم تدمير جميع المباني الواقعة على مسافة 800 متر من مركز الزلزال. نجت جدران عدد قليل فقط من المباني المصممة لتحمل زلزال بقوة 9 درجات.

من بين كل عشرة أشخاص كانوا ضمن دائرة نصف قطرها 600 متر وقت انفجار القنبلة، لم يتمكن سوى شخص واحد من البقاء على قيد الحياة. وحوّل الإشعاع الضوئي الإنسان إلى فحم، تاركًا علامات الظل على الحجر، وهي بصمة داكنة للمكان الذي كان فيه الشخص. وكانت موجة الانفجار التي تلت ذلك قوية جدًا لدرجة أنها يمكن أن تكسر الزجاج على مسافة 19 كيلومترًا من موقع الانفجار.

تم طرد أحد المراهقين من المنزل من خلال نافذة تيار كثيف من الهواء، وعند الهبوط، رأى الرجل جدران المنزل قابلة للطي مثل البطاقات. وأعقب موجة الانفجار إعصار ناري أدى إلى تدمير عدد قليل من السكان الذين نجوا من الانفجار ولم يكن لديهم الوقت لمغادرة منطقة الحريق. وبدأ أولئك الذين كانوا على مسافة من الانفجار يشعرون بتوعك شديد، وكان سببه غير واضح في البداية للأطباء.

وبعد ذلك بكثير، بعد بضعة أسابيع، تم الإعلان عن مصطلح "التسمم الإشعاعي"، المعروف الآن باسم مرض الإشعاع.

وقع أكثر من 280 ألف شخص ضحايا لقنبلة واحدة فقط، سواء مباشرة من الانفجار أو من الأمراض اللاحقة.

ولم ينته قصف اليابان بالأسلحة النووية عند هذا الحد. وفقًا للخطة، كان من المقرر ضرب أربع إلى ست مدن فقط، لكن الظروف الجوية سمحت فقط بضرب ناجازاكي. في هذه المدينة وقع أكثر من 150 ألف شخص ضحايا لقنبلة الرجل السمين.

وأدت وعود الحكومة الأمريكية بتنفيذ مثل هذه الهجمات حتى استسلام اليابان إلى هدنة ومن ثم توقيع اتفاقية أنهت الحرب العالمية الثانية. لكن بالنسبة للأسلحة النووية، كانت هذه مجرد البداية.

أقوى قنبلة في العالم

تميزت فترة ما بعد الحرب بالمواجهة بين كتلة الاتحاد السوفييتي وحلفائها مع الولايات المتحدة وحلف شمال الأطلسي. في الأربعينيات، فكر الأمريكيون بجدية في إمكانية ضرب الاتحاد السوفيتي. لاحتواء الحليف السابق، كان من الضروري تسريع العمل على إنشاء قنبلة، وفي عام 1949، في 29 أغسطس، تم إنهاء احتكار الولايات المتحدة للأسلحة النووية. خلال سباق التسلح، هناك تجربتان نوويتان تستحقان القدر الأكبر من الاهتمام.

بيكيني أتول، المعروف في المقام الأول بملابس السباحة التافهة، أحدث ضجة كبيرة في جميع أنحاء العالم في عام 1954 بسبب اختبار شحنة نووية قوية بشكل خاص.

الأمريكيون، بعد أن قرروا اختبار تصميم جديد للأسلحة الذرية، لم يحسبوا التهمة. ونتيجة لذلك، كان الانفجار أقوى 2.5 مرة مما كان مخططا له. تعرض سكان الجزر المجاورة، وكذلك الصيادين اليابانيين في كل مكان، للهجوم.

لكنها لم تكن أقوى قنبلة أمريكية. وفي عام 1960، تم وضع القنبلة النووية B41 في الخدمة، لكنها لم تخضع للاختبار الكامل بسبب قوتها. وتم حساب قوة الشحنة نظريا خوفا من انفجار مثل هذا السلاح الخطير في موقع الاختبار.

شهد الاتحاد السوفييتي، الذي أحب أن يكون الأول في كل شيء، عام 1961، الملقب بـ “والدة كوزكا”.

رداً على الابتزاز النووي الأمريكي، ابتكر العلماء السوفييت أقوى قنبلة في العالم. تم اختباره على Novaya Zemlya، وقد ترك بصماته في جميع أنحاء العالم تقريبًا. وبحسب الذكريات، فقد شعر السكان بهزة أرضية خفيفة في أقصى الزوايا وقت الانفجار.

موجة الانفجار، بالطبع، بعد أن فقدت كل قوتها التدميرية، كانت قادرة على الدوران حول الأرض. حتى الآن، هذه هي أقوى قنبلة نووية في العالم تم إنشاؤها واختبارها من قبل البشرية. وبطبيعة الحال، لو كانت يداه حرتين، لكانت قنبلة كيم جونغ أون النووية أكثر قوة، لكنه لا يملك أرضا جديدة ليختبرها.

جهاز القنبلة الذرية

دعونا نفكر في جهاز بدائي للغاية، مخصص للفهم فقط، للقنبلة الذرية. هناك العديد من فئات القنابل الذرية، ولكن دعونا نفكر في ثلاث فئات رئيسية:

• انفجر اليورانيوم، المعتمد على اليورانيوم 235، لأول مرة فوق هيروشيما؛
• انفجر البلوتونيوم، المبني على البلوتونيوم 239، لأول مرة فوق ناغازاكي؛
• نووي حراري، يسمى أحيانًا الهيدروجين، يعتمد على الماء الثقيل مع الديوتيريوم والتريتيوم، ولحسن الحظ لا يستخدم ضد السكان.

تعتمد القنبلتين الأوليين على تأثير انشطار النوى الثقيلة إلى أنوية أصغر من خلال تفاعل نووي غير متحكم فيه، مما يؤدي إلى إطلاق كميات هائلة من الطاقة. والثالث يقوم على اندماج نوى الهيدروجين (أو بالأحرى نظائره من الديوتيريوم والتريتيوم) مع تكوين الهيليوم، وهو أثقل بالنسبة للهيدروجين. وبنفس وزن القنبلة، فإن القدرة التدميرية للقنبلة الهيدروجينية أكبر 20 مرة.

إذا كان يكفي بالنسبة لليورانيوم والبلوتونيوم جمع كتلة أكبر من الكتلة الحرجة (التي يبدأ عندها التفاعل المتسلسل)، فهذا لا يكفي بالنسبة للهيدروجين.

لربط عدة قطع من اليورانيوم في قطعة واحدة بشكل موثوق، يتم استخدام تأثير المدفع حيث يتم إطلاق قطع أصغر من اليورانيوم في قطع أكبر. يمكن أيضًا استخدام البارود، ولكن من أجل الموثوقية، يتم استخدام متفجرات منخفضة الطاقة.

في قنبلة البلوتونيوم، ولتهيئة الظروف اللازمة للتفاعل المتسلسل، يتم وضع المتفجرات حول سبائك تحتوي على البلوتونيوم. بفضل التأثير التراكمي، وكذلك البادئ النيوتروني الموجود في المركز ذاته (البريليوم مع عدة ملليغرامات من البولونيوم)، يتم تحقيق الشروط اللازمة.

تحتوي على شحنة رئيسية لا يمكن أن تنفجر من تلقاء نفسها، بالإضافة إلى فتيل. ولتهيئة الظروف الملائمة لاندماج نواة الديوتيريوم والتريتيوم، نحتاج إلى ضغوط ودرجات حرارة لا يمكن تصورها عند نقطة واحدة على الأقل. بعد ذلك، سيحدث تفاعل متسلسل.

ولإنشاء مثل هذه المعايير، تشتمل القنبلة على شحنة نووية تقليدية، ولكن منخفضة الطاقة، وهي الفتيل. إن تفجيره يخلق الظروف الملائمة لبدء التفاعل النووي الحراري.

ولتقدير قوة القنبلة الذرية، يتم استخدام ما يسمى بـ "مكافئ تي إن تي". الانفجار هو إطلاق للطاقة، وأشهر مادة متفجرة في العالم هي مادة تي إن تي (TNT - ثلاثي نيتروتولوين)، وجميع أنواع المتفجرات الجديدة تعادلها. قنبلة "بيبي" - 13 كيلو طن من مادة تي إن تي. أي ما يعادل 13000.

قنبلة "الرجل السمين" - 21 كيلو طن، "قنبلة القيصر" - 58 ميجا طن من مادة تي إن تي. من المخيف التفكير في 58 مليون طن من المتفجرات المركزة في كتلة تبلغ 26.5 طن، وهذا هو مقدار وزن هذه القنبلة.

خطر الحرب النووية والكوارث النووية

أصبحت الأسلحة النووية، التي ظهرت في خضم أسوأ حرب في القرن العشرين، أكبر خطر على البشرية. مباشرة بعد الحرب العالمية الثانية، بدأت الحرب الباردة، والتي تصاعدت عدة مرات تقريبًا إلى صراع نووي كامل. بدأت مناقشة التهديد باستخدام القنابل والصواريخ النووية من قبل جانب واحد على الأقل في الخمسينيات من القرن الماضي.

لقد فهم الجميع ويدركون أنه لا يمكن أن يكون هناك فائزون في هذه الحرب.

ولاحتوائه، بذل العديد من العلماء والسياسيين جهودًا. قامت جامعة شيكاغو، باستخدام مدخلات العلماء النوويين الزائرين، بما في ذلك الحائزين على جائزة نوبل، بضبط ساعة يوم القيامة قبل بضع دقائق من منتصف الليل. منتصف الليل يدل على كارثة نووية، وبداية حرب عالمية جديدة وتدمير العالم القديم. على مر السنين، تقلبت عقارب الساعة من 17 إلى دقيقتين حتى منتصف الليل.

هناك أيضًا العديد من الحوادث الكبرى المعروفة التي وقعت في محطات الطاقة النووية. ولهذه الكوارث علاقة غير مباشرة بالأسلحة، فلا تزال محطات الطاقة النووية مختلفة عن القنابل النووية، لكنها تظهر بشكل مثالي نتائج استخدام الذرة للأغراض العسكرية. أكبرهم:

• عام 1957، حادث كيشتيم، بسبب فشل نظام التخزين، وقع انفجار بالقرب من كيشتيم؛
• 1957، بريطانيا، في شمال غرب إنجلترا، لم يتم إجراء عمليات التفتيش الأمني؛
• 1979، الولايات المتحدة الأمريكية، بسبب تسرب تم اكتشافه في وقت غير مناسب، حدث انفجار وإطلاق من محطة للطاقة النووية؛
• 1986، مأساة تشيرنوبيل، انفجار وحدة الطاقة الرابعة؛
• 2011، حادث في محطة فوكوشيما باليابان.

تركت كل واحدة من هذه المآسي أثراً ثقيلاً على مصير مئات الآلاف من الأشخاص، وحولت مناطق بأكملها إلى مناطق غير سكنية ذات سيطرة خاصة.

كانت هناك حوادث كادت أن تكلف بداية كارثة نووية. تعرضت الغواصات النووية السوفيتية بشكل متكرر لحوادث متعلقة بالمفاعلات على متنها. أسقط الأمريكيون قاذفة قنابل Superfortress تحمل على متنها قنبلتين نوويتين من طراز Mark 39 بقوة 3.8 ميجا طن. لكن "نظام الأمان" المنشط لم يسمح بانفجار العبوات وتم تجنب وقوع كارثة.

الأسلحة النووية بين الماضي والحاضر

من الواضح اليوم لأي شخص أن الحرب النووية ستدمر البشرية الحديثة. في هذه الأثناء، فإن الرغبة في امتلاك الأسلحة النووية ودخول النادي النووي، أو بالأحرى اقتحامه عن طريق طرق الباب، لا تزال تثير أذهان بعض قادة الدول.

لقد صنعت الهند وباكستان أسلحة نووية دون إذن، والإسرائيليون يخفون وجود قنبلة.

بالنسبة للبعض، يعد امتلاك قنبلة نووية وسيلة لإثبات أهميتهم على الساحة الدولية. وبالنسبة للآخرين، فهي ضمانة لعدم تدخل الديمقراطية المجنحة أو غيرها من العوامل الخارجية. لكن الشيء الرئيسي هو أن هذه الاحتياطيات لا تدخل في الأعمال التجارية التي تم إنشاؤها من أجلها بالفعل.

فيديو