来自 88bf必发唯一娱乐官网 2019-05-04 17:47 的文章
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广岛原子弹与现在的原子弹有何不同?

问题:原子弹爆炸原理是什么?受到撞击会不会爆炸?

广岛原子弹与现在的原子弹有何不同?。问题:广岛原子弹与现在的原子弹有何不同?

问题:如果战斗机用导弹击中带核弹的轰炸机,核弹会炸吗?

回答:

回答:

回答:

原子弹爆炸的原理简单的说就是核链式反应。受到撞击不会意外爆炸。

有一些区别的,在广岛爆炸的原子弹是一枚枪式结构的原子弹。

其实这些在电影中也有桥段,真有携带核弹的轰炸机被击落,核弹有没有可能爆炸呢?任何炸弹和导弹的爆炸都有一个程序,直接一点简单的航空炸弹都有引信,如果没有引信就不会爆炸。
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看懂的读者就去点赞,看不明白的按老规矩W君继续细说。

我们来看看结构:

对于核弹来说有更为严格的程序,在装弹前就需要进行设置工作,这个有有严格的作业指导。轰炸机在携带核弹之后在发射前也有一系列的操作过程,不是把核弹丢出去就能够起作用的。
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我们都知道当一个中子击中一个原子核的时候,这个原子核有可能分裂成两个更轻的原子核形成更轻的元素。这是一个基本的理论。然而核爆炸的链式反应是利用的有一些核元素在分裂过程中不仅仅形成更新轻的元素还会放出一两个中子。这一两个中子会继续进入其他的原子核中再将其他原子核打碎让裂变反应在极短的时间中持续的进行下去。

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譬如携带核弹头的巡航导弹,发射到哪里并不是轰炸机上的机组成员所能决定的,这些目标数据在地面准备阶段就已经输入巡航导弹,轰炸机要做的就是飞抵预订发射空域在进行投送。
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枪式原子弹会利用高能炸药推动一块小质量的铀235块快速的打入一块接近于临界质量的铀块上。这样在打入瞬间整块的核材料会大于临界质量引发链式反应。

在实际作战中轰炸机遇到敌方战斗机的攻击的情况几乎不可能发生,因为轰炸机都是在对方火力范围之外实施打击的。假设轰炸机被击落,其携带的核弹也是不会爆炸的,因为没有满足发射条件,核弹是不会启动的。

这是一个多米诺骨牌的连锁效应,但是这仅仅是一个理论,还不实际!

链式反应发生后原子弹开始释放能量。

回答:

先来看一个原子的图片:

但问题是这样的结构实际上对核材料的利用率很低,在大部分的枪式样爆炸中核材料的利用率是不足千分之三的。也就是说每千克的核材料才有3克参与反应。原因呢很简单,其他的核材料都在反应的瞬间炸的四分五裂,被炸成小块的核材料就又小于了临界值不会发生核爆炸。当然了反应-炸裂的过程都发生于百万分之一秒内。

图片 6冷战时期,美苏为了互相威慑对方,都在大力发展核武器。显然,要想达成威慑目的,还需要运输工具把核弹扔到对方头上。而在弹道导弹成熟之前,轰炸机一直是核武器最重要投送方式。所以,在冷战初期,双方都在大力发展远程战略轰炸机。不过,如果轰炸机在执行核打击任务的时候,被敌方战斗机拦截击落,其装载的核弹会不会爆炸呢?

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简单的说就是——枪式起爆简单但是效率极低。广岛原子弹利用了枪式原理实际上是原子弹发展初期的一个最简单的实验装置。那么它的缺点主要来自于大块的核材料本身在起爆的时间点是几乎静止的。没有足够的动量克服核弹爆炸时所产生的巨大压力,于是就在一瞬间四分五裂了。

图片 8虽说核战争并没有变成现实,但是在冷战期间,美苏双方都发生过装有核弹的军用飞机坠毁的时期,而且还不是一次两次。所幸,这些飞机运载的核弹都没有爆炸,否则那就是震惊世界的大新闻了。原来,核弹的引爆条件是很苛刻,需要高温高压让核弹里面的核材料聚在一起,引发核反应,才能让核弹爆炸。因此,核弹都安装有特制起爆装置,需要启动这一装置才能引爆。显然,就算导弹直接击中飞机装载的核弹,也无法满足核弹起爆条件。所以除非机组人员在跳伞前启动引爆装置,否则核弹根本就不会爆炸。

这是一个单一的U235原子在电子隧道显微镜下面看到的衍射成像。大家有没有发现原子核呢?——中间的黑色部分实际上还不是原子核。从现在的图片大小来看,原子核的大小相当于一个手机屏幕上细菌的鞭毛,依旧是肉眼看不到的。从空间理论上来打个比方,如果一个原子相当于一个几万人足球场的体积,那么原子核的大小仅仅相当于球场上的那一个足球。

现代的核弹很少采用枪式原理进行引爆,大部分核装置的引爆方式都是使用内爆式起爆原理,看动图:

图片 9那这些飞机坠毁后,其装载的核弹究竟会怎样呢?一般来讲,核弹都有坚固的外壳来隔绝其中的放射性核材料,因而只要外壳没坏,一切便相安无事。不过,要是外壳不小心在坠机过程中摔坏了,那就比较麻烦了。像是在1968年,美国的一架载有氢弹的B52轰炸机在格陵兰地区坠毁,结果氢弹破裂,里面的核材料外泄,造成周围的坏境污染。还好这是在荒无人烟的格陵兰,所以并没有造成人员伤亡。

因此核分裂所释放出的中子,必须要在能量耗尽之前再撞上另一个原子核这样核链式反应才有可能发生。

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回答:

同样我们讨论的还是一个原子,在金属晶体中原子以晶格的形态存在于单质金属内。原子和原子之间实际上还存在着巨大的距离——拿在我们手中眼看到的是一块铁,微观上是一个3D的立体网格。

内爆式原子弹的最中心部分充满了分散状态的核材料粉末,大部分核材料粉末是用泡沫塑料颗粒进行分隔。外部包裹的则是高能炸药,在高能炸药起爆的时候,塑料部分烧熔大量的核材料粉末就会被炸药的爆炸打到中心点,这时这些粉末就会重铸成一块紧密而超过临界质量的核材料,随即核材料发生爆炸。

几乎不会,原因很简单,核弹引爆非常困难。

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全世界都知道核弹和普通炸弹外表差不多,但是很好知道,核弹很安全很安全。

为了确保原子分裂后的中子能够击中原子核,那么就得在中子的前进路线上堆上足够多的原子——物质的量要足够大。物质的量简称“质量”要达到足够大的质量就是原子弹爆炸的“临界质量”在达到临界质量后可以确保大部分中子在飞行过程中一定可以撞上原子核,这样就可以发生核链式反应——原子弹就爆炸了。

这样的引爆装置好处是在爆炸瞬间整体的核材料都有一个向内聚集的惯性,在链式反应发生的初期,这种惯性维持了整个核材料不至于被巨大的核反应压力产生的斥力分裂成碎块。链式反应的时间延长了2-3倍,核材料的利用率也达到了千分之七的高度,整体的核弹爆炸威力提高了一倍以上。

图片 13这是美国的B61核弹,个头不大,重量也不大2-300公斤,几乎随便一架飞机都可以拉着到处跑,这就是美国人的威慑,任何一款战斗机,甚至直升机都可以拉着跑,进行空投,这就形成了美国人几乎无所不知的核威慑,任何一架美国飞机都可以对地投掷核弹。

通常的情况下,我们利用的是两块没有达到临界质量的核材料,在启爆核弹的时候利用强大的力量使这两块核材料紧紧的贴在一起,这样就达到了临界质量,核材料分裂出的中子就可以自然的引发核爆炸。

我们再来对比一下小男孩核弹和早期的内爆式核弹大小:

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从原子弹的结构来说

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这是B61核弹的分解图,看样子零件很多,但是

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里面的核装药,被敌人的导弹击中后是不会爆炸的,而且B61核弹的引爆炸药,用普通的火烧,高空跌落都是不会爆炸的,B52挂载核弹在西班牙高空坠毁,核弹摔得粉碎,但是没有引爆,这也是美国核弹安全设计成功之处。

通常使用的是枪式结构,将两块核材料放在原子弹内部。启爆的时候在一段引爆炸药,使一块核材料高速的撞击到另外一块核材料上,这样就达到了原子弹的临界值,核弹爆炸!

我们可以看出内爆式核弹的体积比枪式核弹的体积小了很多。那么第二个好处则是由于取消了枪式核弹的“炮管”,那么整体核弹的体积可以尽量的做小,使核弹的载体不再仅仅局限于巨大的航空炸弹,而是可以缩小成导弹弹头和炮弹弹头。这样以来核弹的使用方式就有了最大的灵活性。

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一般的撞击很难使两块核材料能够紧密贴合焊接在一起。因此题主所问的第二个问题“撞击是否能引发核爆炸”的答案是——不太可能。

以至于最小的内爆式核弹可以做到利用无后坐力炮进行发射

B52曾经在上世纪80年代外挂核弹坠毁过,最终没有造成引爆

看到这里如果还有人不明白,那么就用踊跃的回复提问吧。

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回答:

回答:

这点是枪式核弹基本上无论如何也不能达到的。

核弹是指以原子之间的分裂聚合作用下产生杀伤力的武器,而就拿最简单的裂变材料来说它的起爆条件非常简单只需要足够的材料密度和一个触发链式反应的中子。

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