Quelle est la différence entre les armes nucléaires et les armes atomiques ? Différence entre bombe atomique et bombe à hydrogène.

01.10.2019

Bombe atomique et bombe à hydrogène : différences

Les bombes à hydrogène ou bombes thermonucléaires sont plus puissantes que les bombes atomiques ou à fission. Les différences entre les bombes à hydrogène et les bombes atomiques commencent au niveau atomique.

Les bombes atomiques, comme celles utilisées pour dévaster les villes japonaises de Nagasaki et d'Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale, fonctionnent en fendant le noyau d'un atome. Lorsque les neutrons, ou particules neutres, d'un noyau se divisent, certains pénètrent dans les noyaux des atomes voisins, les séparant également. Le résultat est une réaction en chaîne hautement explosive. Selon l'Union des scientifiques, des bombes sont tombées sur Hiroshima et Nagasaki avec une puissance de 15 kilotonnes et 20 kilotonnes.

En revanche, le premier essai d'une arme thermonucléaire ou d'une bombe à hydrogène aux États-Unis en novembre 1952 aboutit à une explosion d'environ 10 000 kilotonnes de TNT. Les bombes à fusion commencent par la même réaction de fission qui alimente les bombes atomiques, mais la majeure partie de l'uranium ou du plutonium contenu dans les bombes atomiques n'est pas réellement utilisée. Dans une bombe thermonucléaire, l’étape supplémentaire signifie une plus grande puissance explosive de la bombe.

Tout d’abord, l’explosion inflammable comprime une sphère de plutonium-239, un matériau qui va ensuite se fissonner. À l’intérieur de cette fosse de plutonium 239 se trouve une chambre remplie d’hydrogène gazeux. Les températures et pressions élevées créées par la fission du plutonium 239 provoquent la fusion des atomes d’hydrogène. Ce processus de fusion libère des neutrons qui retournent au plutonium-239, divisant davantage d'atomes et augmentant la réaction de fission en chaîne.

Essais nucléaires

Les gouvernements du monde entier utilisent des systèmes de surveillance mondiaux pour détecter les essais nucléaires dans le cadre des efforts visant à faire respecter le Traité d'interdiction complète des essais nucléaires de 1996. Ce traité compte 183 parties, mais il est inopérant car des pays clés, dont les États-Unis, ne l'ont pas ratifié. Depuis 1996, le Pakistan, l'Inde et la Corée du Nord ont procédé à des essais nucléaires. Cependant, le traité a introduit un système de surveillance sismique capable de distinguer explosion nucléaire d'un tremblement de terre. Système international la surveillance comprend également des stations qui détectent les infrasons, un son dont la fréquence est trop basse pour que l'oreille humaine puisse détecter des explosions. Quatre-vingts stations de surveillance des radionucléides dans le monde mesurent les retombées, ce qui peut prouver qu'une explosion détectée par d'autres systèmes de surveillance était en fait nucléaire.

Dans les médias, on entend souvent fort mots sur les armes nucléaires, mais la capacité destructrice d'une charge explosive particulière est très rarement précisée, c'est pourquoi les ogives thermonucléaires d'une puissance de plusieurs mégatonnes et les bombes atomiques larguées sur Hiroshima et Nagasaki à la fin de la Seconde Guerre mondiale, dont la puissance n'était que 15 à 20 kilotonnes, soit mille fois moins. Qu’est-ce qui se cache derrière cet écart colossal dans les capacités destructrices des armes nucléaires ?

Il y a une technologie et un principe de charge différents derrière cela. Si les « bombes atomiques » obsolètes, comme celles larguées sur le Japon, fonctionnent par fission pure de noyaux de métaux lourds, alors les charges thermonucléaires sont une « bombe dans la bombe », dont le plus grand effet est créé par la synthèse de l'hélium et la désintégration. de noyaux d'éléments lourds n'est que le détonateur de cette synthèse.

Un peu de physique : les métaux lourds sont le plus souvent soit de l'uranium à forte teneur en isotope 235, soit du plutonium 239. Ils sont radioactifs et leurs noyaux ne sont pas stables. Lorsque la concentration de tels matériaux en un seul endroit augmente fortement jusqu'à un certain seuil, une réaction en chaîne auto-entretenue se produit lorsque des noyaux instables, se brisant en morceaux, provoquent la même désintégration des noyaux voisins avec leurs fragments. Cette désintégration libère de l'énergie. Beaucoup d'énergie. C'est ainsi que fonctionnent les charges explosives des bombes atomiques, ainsi que réacteurs nucléaires Centrale nucléaire.

Quant à la réaction thermonucléaire ou explosion thermonucléaire, la place clé est donnée à un tout autre processus, à savoir la synthèse de l’hélium. À des températures et des pressions élevées, il arrive que lorsque les noyaux d'hydrogène entrent en collision, ils se collent les uns aux autres, créant un élément plus lourd : l'hélium. Dans le même temps, une énorme quantité d’énergie est également libérée, comme en témoigne notre Soleil, où cette synthèse se produit constamment. Quels sont les avantages de la réaction thermonucléaire :

Premièrement, il n'y a aucune limitation à la puissance possible de l'explosion, car elle dépend uniquement de la quantité de matériau à partir de laquelle la synthèse est effectuée (le plus souvent, le deutéride de lithium est utilisé comme tel matériau).

Deuxièmement, il n'y a pas de produits de désintégration radioactive, c'est-à-dire ces mêmes fragments de noyaux d'éléments lourds, ce qui réduit considérablement la contamination radioactive.

Eh bien, troisièmement, il n’y a pas de difficultés colossales dans la production de matières explosives, comme dans le cas de l’uranium et du plutonium.

Il existe cependant un inconvénient : des températures énormes et une pression incroyable sont nécessaires pour démarrer une telle synthèse. Pour créer cette pression et cette chaleur, il faut une charge détonante, qui fonctionne sur le principe de la désintégration ordinaire des éléments lourds.

En conclusion, je voudrais dire que la création d'une charge nucléaire explosive par un pays ou un autre signifie le plus souvent une « bombe atomique » de faible puissance, et non une bombe thermonucléaire vraiment terrible, capable d'anéantir une grande métropole de la face. de la terre.

Dans les médias, on entend souvent des paroles bruyantes sur les armes nucléaires, mais très rarement la capacité destructrice d'une charge explosive particulière est spécifiée. C'est pourquoi, en règle générale, les ogives thermonucléaires d'une capacité de plusieurs mégatonnes et les bombes atomiques larguées sur Hiroshima et Nagasaki à la fin de la Seconde Guerre mondiale sont mis sur la même liste, dont la puissance n'était que de 15 à 20 kilotonnes, soit mille fois moindre. Qu’est-ce qui se cache derrière cet écart colossal dans les capacités destructrices des armes nucléaires ?

Eh bien, troisièmement, il n’y a pas de difficultés colossales dans la production de matières explosives, comme dans le cas de l’uranium et du plutonium.

Quelle est la différence entre une bombe à hydrogène et une bombe nucléaire ?

Manger arme nucléaire. Il s'agit d'une arme basée sur des réactions nucléaires. Les bombes nucléaires sont divisées en :
- atomiques (on les appelle parfois simplement « nucléaires ») ;
- l'hydrogène (on les appelle aussi « thermonucléaires ») ;
-neutron.
Une bombe atomique est une bombe dans laquelle se produit une réaction de fission nucléaire. Un atome d'un isotope lourd, par exemple le plutonium-239, est divisé en atomes plus légers éléments chimiques avec la libération d’une énergie colossale. Il existe une masse critique de plutonium 239. En gros, un morceau de plutonium d'une masse supérieure à cette valeur ne peut pas exister - il provoque immédiatement une réaction en chaîne, c'est-à-dire une explosion. Une bombe atomique contient plusieurs morceaux de plutonium, chacun ayant une masse légèrement inférieure à la masse critique. Ces pièces sont façonnées de telle sorte que si vous les assemblez, vous obtenez un tout unique. Ils se tirent dessus et forment gros morceau masse bien supérieure à la masse critique.
Une bombe à hydrogène est une bombe dans laquelle se produit une réaction de fusion nucléaire. Autrement dit, à partir de deux atomes légers, on obtient un atome lourd. Les isotopes de l’hydrogène (deutérium et tritium) produisent de l’hélium et une quantité d’énergie encore plus colossale. La puissance d’une bombe à hydrogène est généralement environ mille fois supérieure à celle d’une bombe atomique. À propos, à l'intérieur de la bombe à hydrogène se trouve bombe atomique. Elle lui sert de fusible. C'est une telle horreur.
Une bombe à neutrons est une bombe dont je ne me souviens pas comment elle fonctionne, mais son seul facteur dommageable est le rayonnement des neutrons. Autrement dit, il n’y a pas d’onde de choc en tant que telle, rien ne brûle ni n’est détruit. Tous les équipements électriques et électroniques tombent en panne et les organismes vivants meurent. Dans le même temps, l’argent, les clés de l’appartement et les vêtements restent intacts.
Une bombe nucléaire a des limites de puissance. Car lors de l'explosion, tous les « morceaux » d'Uranium-235 n'ont pas le temps d'interagir avec les flux de neutrons. La bombe à hydrogène utilise le « remplissage » d’une bombe nucléaire sur l’uranium 235, qui est nécessaire pour créer des températures élevées pour la fusion thermonucléaire dans une coque d’uranium 238. L'obtention de l'uranium 235 est très difficile en raison de sa faible présence dans l'uranium ordinaire. L'uranium 238 est plus courant. Ainsi, une bombe à hydrogène n'a pas de limitation de puissance maximale....
l'hydrogène est pire, il génère plus de superficie et d'énergie
en termes simples, une bombe atomique...
des éléments chimiques lourds sont nécessaires - un..
pas d'hydrogène (l'hydrogène atomique est du plasma)
Fission nucléaire".
Hydrogène - "fission-fusion-fission".
2dalex
J'ai oublié de préciser que le remplissage d'une bombe à hydrogène n'est pas du simple hydrogène, mais des molécules de type H5.
De plus, la bombe à hydrogène a un plus - après elle, la terre n'est pas un désert brûlé radioactif, mais un désert brûlé =)
De l'hydrogène lourd est ajouté comme remplissage.
Contrairement à une bombe atomique dont l’explosion libère de l’énergie par fission noyau atomique, dans une bombe thermo à hydrogène réaction nucléaire, semblable à celui que l'on peut observer sur le Soleil
Les profondeurs du Soleil contiennent une quantité gigantesque d’hydrogène, qui est dans un état de compression ultra-élevé à des températures ultra-élevées de plusieurs millions de degrés. À des températures et des densités de plasma aussi élevées, les noyaux d’hydrogène subissent des collisions constantes les uns avec les autres. Certaines de ces collisions aboutissent à leur fusion et à la formation de noyaux d'hélium plus lourds. Il s'agit de la fusion thermonucléaire, dans laquelle une gigantesque quantité d'énergie est libérée, puisqu'une partie de la masse des noyaux légers est convertie en énergie lors de la synthèse d'hélium plus lourd.
La charge atomique d’une bombe thermonucléaire sert en quelque sorte de fusible, fournissant les températures ultra-élevées nécessaires pour initier la fusion.
Dans les profondeurs des étoiles, en raison de la présence de températures élevées, des réactions nucléaires se produisent activement, dont la matière première est par exemple le deutérium (hydrogène lourd).
De telles conditions n’existent pas sur Terre. L’explosion d’une bombe atomique crée des conditions proches du solaire pendant moins d’un millionième de seconde. La question est : est-il possible, en utilisant une bombe atomique ordinaire comme détonateur, de provoquer une onde de détonation traversant le deutérium ? La détonation du deutérium fournirait 10 000 000 de fois plus d'énergie par unité de masse que, par exemple, la détonation du trinitrotoluène (TNT).

On sait qu’il existe une limite à l’énergie libérée par une bombe atomique conventionnelle. Lorsqu’une masse supercritique est créée, une réaction nucléaire en chaîne se produit. Considérant que le taux de création d’une masse supercritique à partir d’une masse sous-critique est fini, il existe une limite à la masse supercritique créée. S'il y a une détonation nucléaire non amortie, en particulier dans une substance aussi bon marché que le deutérium, alors la puissance de la bombe n'est en aucune façon limitée d'en haut. C’est de là qu’est née l’idée d’une terrible bombe, appelée « hydrogène » avant d’être convaincue de la possibilité de sa création.
nucléaire sur plutnoe, hydrogène sur hydrogène....
Sakharov a eu 95 ans.
à peu près la même chose qu'une pomme issue d'un fruit
Question délicate... « hydrogène » peut être appelé ces bombes dans lesquelles, avec une contribution ou une autre, des réactions nucléaires impliquant des isotopes de l'hydrogène sont utilisées. La toute première bombe nucléaire utilisait du polonium pour déclencher la réaction de fission. Cela signifie qu'il peut être appelé avec succès « polonium »). Et dans les produits de lancement modernes, il est utilisé un peu plus souvent que d'habitude... c'est vrai)

Si vous pensez que l’ogive atomique est l’arme la plus terrible de l’humanité, alors vous ne connaissez pas encore la bombe à hydrogène. Nous avons décidé de corriger cet oubli et de parler de ce que c'est. Nous en avons déjà parlé et.

Un peu sur la terminologie et les principes du travail en images

Pour comprendre à quoi ressemble une ogive nucléaire et pourquoi, il est nécessaire de considérer le principe de son fonctionnement, basé sur la réaction de fission. Tout d’abord, une bombe atomique explose. La coquille contient des isotopes d'uranium et de plutonium. Ils se désintègrent en particules, capturant les neutrons. Ensuite, un atome est détruit et la fission des autres est initiée. Cela se fait à l’aide d’un processus en chaîne. A la fin, la réaction nucléaire elle-même commence. Les parties de la bombe deviennent un tout. La charge commence à dépasser la masse critique. À l'aide d'une telle structure, de l'énergie est libérée et une explosion se produit.

À propos, une bombe nucléaire est aussi appelée bombe atomique. Et l'hydrogène est appelé thermonucléaire. Par conséquent, la question de savoir en quoi une bombe atomique diffère d’une bombe nucléaire est fondamentalement incorrecte. C'est le même. La différence entre une bombe nucléaire et une bombe thermonucléaire ne réside pas seulement dans le nom.

La réaction thermonucléaire ne repose pas sur la réaction de fission, mais sur la compression de noyaux lourds. Une ogive nucléaire est le détonateur ou le détonateur d’une bombe à hydrogène. En d’autres termes, imaginez un énorme baril d’eau. Ils y sont immergés missile atomique. L'eau est un liquide lourd. Ici, le proton avec le son est remplacé dans le noyau d'hydrogène par deux éléments - le deutérium et le tritium :

Le deutérium est un proton et un neutron. Leur masse est le double de celle de l’hydrogène ;
Le tritium est constitué d'un proton et de deux neutrons. Ils sont trois fois plus lourds que l'hydrogène.

Essais de bombes thermonucléaires

, à la fin de la Seconde Guerre mondiale, une course s'engage entre l'Amérique et l'URSS et la communauté mondiale se rend compte qu'une bombe nucléaire ou à hydrogène est plus puissante. Force destructrice armes atomiques a commencé à attirer chaque côté. Les États-Unis ont été les premiers à fabriquer et à tester une bombe nucléaire. Mais il est vite devenu clair qu’il ne pouvait pas être grand. Il a donc été décidé d’essayer de fabriquer une ogive thermonucléaire. Là encore, l’Amérique a réussi. Les Soviétiques décidèrent de ne pas perdre la course et testèrent un missile compact mais puissant qui pouvait être transporté même sur un avion Tu-16 ordinaire. Alors tout le monde a compris la différence bombe nucléaireà partir de l'hydrogène.

Par exemple, la première ogive thermonucléaire américaine était aussi haute qu’une maison à trois étages. Il n'a pas pu être livré par petit transport. Mais ensuite, selon les développements de l'URSS, les dimensions ont été réduites. Si nous analysons, nous pouvons conclure que ces terribles destructions n’étaient pas si importantes. En équivalent TNT, la force d’impact n’était que de quelques dizaines de kilotonnes. Ainsi, des bâtiments ont été détruits dans seulement deux villes et le bruit d’une bombe nucléaire a été entendu dans le reste du pays. S’il s’agissait d’une fusée à hydrogène, tout le Japon serait complètement détruit avec une seule ogive.

Une bombe nucléaire trop chargée peut exploser par inadvertance. Une réaction en chaîne va commencer et une explosion se produira. Compte tenu des différences entre les bombes nucléaires atomiques et les bombes à hydrogène, il convient de noter ce point. Après tout, une ogive thermonucléaire peut être fabriquée avec n'importe quelle puissance sans craindre une détonation spontanée.

Cela a intéressé Khrouchtchev, qui a ordonné la création de la tête militaire à hydrogène la plus puissante au monde et se rapproche ainsi de la victoire. Il lui semblait que 100 mégatonnes étaient optimales. Les scientifiques soviétiques ont fait de gros efforts et ont réussi à investir 50 mégatonnes. Les tests ont commencé sur l'île Nouvelle terre, où se trouvait un terrain d'entraînement militaire. À ce jour, la Tsar Bomba est considérée comme la plus grosse bombe ayant explosé sur la planète.

L'explosion s'est produite en 1961. Dans un rayon de plusieurs centaines de kilomètres autour du site d'essai, une évacuation précipitée des personnes a eu lieu, les scientifiques ayant calculé que toutes les maisons sans exception seraient détruites. Mais personne ne s’attendait à un tel effet. L'onde de choc a fait trois fois le tour de la planète. La décharge est restée une « table vierge » ; toutes les collines qui s’y trouvaient ont disparu. Les bâtiments se sont transformés en sable en une seconde. Une terrible explosion a été entendue dans un rayon de 800 kilomètres. La boule de feu issue de l’utilisation d’une ogive telle que la bombe nucléaire runique universelle destructrice au Japon n’était visible que dans les villes. Mais grâce à la fusée à hydrogène, son diamètre s'est élevé à 5 kilomètres. Le champignon de poussière, de radiations et de suie s'est étendu sur 67 kilomètres. Selon les scientifiques, sa calotte mesurait une centaine de kilomètres de diamètre. Imaginez ce qui se serait passé si l'explosion s'était produite dans les limites de la ville.

Les dangers modernes de l'utilisation de la bombe à hydrogène

Nous avons déjà examiné la différence entre une bombe atomique et une bombe thermonucléaire. Imaginez maintenant quelles auraient été les conséquences de l’explosion si la bombe nucléaire larguée sur Hiroshima et Nagasaki avait été une bombe à hydrogène avec un équivalent thématique. Il ne resterait aucune trace du Japon.

Sur la base des résultats des tests, les scientifiques ont conclu aux conséquences d'une bombe thermonucléaire. Certaines personnes pensent qu’une ogive à hydrogène est plus propre, c’est-à-dire qu’elle n’est pas réellement radioactive. Cela est dû au fait que les gens entendent le nom « eau » et sous-estiment son impact déplorable sur l’environnement.

Comme nous l'avons déjà compris, une ogive à hydrogène repose sur une énorme quantité de substances radioactives. Il est possible de fabriquer une fusée sans charge d'uranium, mais jusqu'à présent, cela n'a pas été utilisé dans la pratique. Le processus lui-même sera très complexe et coûteux. Par conséquent, la réaction de fusion est diluée avec de l'uranium et une énorme puissance explosive est obtenue. Les retombées radioactives qui tombent inexorablement sur la cible de largage sont augmentées de 1 000 %. Ils nuiront à la santé même de ceux qui se trouvent à des dizaines de milliers de kilomètres de l'épicentre. Lorsqu'elle explose, une énorme boule de feu est créée. Tout ce qui entre dans son rayon d'action est détruit. La terre brûlée pourrait devenir inhabitable pendant des décennies. Absolument rien ne poussera sur une vaste zone. Et connaissant la force de la charge, à l'aide d'une certaine formule, vous pouvez calculer la zone théoriquement contaminée.

Il convient également de mentionnerà propos d'un effet tel que l'hiver nucléaire. Ce concept est encore plus terrible que les villes détruites et les centaines de milliers vies humaines. Non seulement la décharge sera détruite, mais pratiquement le monde entier sera détruit. Dans un premier temps, un seul territoire perdra son statut habitable. Mais il y aura une libération dans l'atmosphère substance radioactive, ce qui réduira la luminosité du soleil. Tout cela va se mélanger à la poussière, à la fumée, à la suie et créer un voile. Elle va se répandre sur toute la planète. Les récoltes dans les champs seront détruites pendant plusieurs décennies. Cet effet provoquera la famine sur Terre. La population diminuera immédiatement plusieurs fois. Et l’hiver nucléaire semble plus que réel. En effet, dans l’histoire de l’humanité, et plus particulièrement en 1816, on savait cas similaire après une puissante éruption volcanique. Il y avait à cette époque une année sans été sur la planète.

Les sceptiques qui ne croient pas à une telle coïncidence de circonstances peuvent être convaincus par les calculs des scientifiques :

Quand on est allumé La Terre arrivera la température baisse d’un degré, personne ne le remarquera. Mais cela affectera la quantité de précipitations.
En automne, il y aura un refroidissement de 4 degrés. En raison du manque de pluie, de mauvaises récoltes sont possibles. Les ouragans éclateront même dans des endroits où ils n’ont jamais existé.
Lorsque les températures baisseront encore de quelques degrés, la planète connaîtra sa première année sans été.
Vient ensuite le Petit Âge Glaciaire. La température baisse de 40 degrés. Même dans peu de temps, cela sera destructeur pour la planète. Sur Terre, il y aura de mauvaises récoltes et l'extinction des populations vivant dans les zones du nord.
Ensuite viendra la période glaciaire. La réflexion des rayons du soleil se produira sans atteindre la surface de la terre. De ce fait, la température de l’air atteindra un niveau critique. Les cultures et les arbres cesseront de pousser sur la planète et l’eau va geler. Cela entraînera l’extinction de la majeure partie de la population.
Ceux qui survivront ne survivront pas à la dernière période – une vague de froid irréversible. Cette option est complètement triste. Ce sera la véritable fin de l’humanité. La Terre deviendra une nouvelle planète, impropre à l’habitation humaine.

Parlons maintenant d'un autre danger. Dès que la Russie et les États-Unis ont quitté la scène guerre froide, alors qu’une nouvelle menace apparaissait. Si vous avez entendu parler de Kim Jong Il, vous comprenez qu’il ne s’arrêtera pas là. Cet amateur de missiles, tyran et dirigeant de la Corée du Nord, tout à la fois, pourrait facilement provoquer un conflit nucléaire. Il parle constamment de la bombe à hydrogène et souligne que sa région du pays possède déjà des ogives nucléaires. Heureusement, personne ne les a encore vus en direct. La Russie, l'Amérique, ainsi que nos voisins les plus proches - Corée du Sud et le Japon sont très préoccupés par de telles déclarations hypothétiques. Nous espérons donc que les développements et les technologies de la Corée du Nord n’atteindront pas pendant longtemps un niveau suffisant pour détruire le monde entier.

Pour référence. Au fond des océans se trouvent des dizaines de bombes perdues pendant le transport. Et à Tchernobyl, qui n'est pas si loin de nous, d'énormes réserves d'uranium sont encore stockées.

Il convient de se demander si de telles conséquences peuvent être autorisées dans le seul but de tester une bombe à hydrogène. Et si un conflit mondial éclate entre les pays possédant ces armes, il n’y aura plus d’États, plus d’habitants, ni quoi que ce soit sur la planète, la Terre se transformera en Feuille blanche. Et si l’on considère en quoi une bombe nucléaire diffère d’une bombe thermonucléaire, le point principal est le degré de destruction, ainsi que l’effet ultérieur.

Maintenant une petite conclusion. Nous avons compris qu’une bombe nucléaire et une bombe atomique ne faisaient qu’un. C'est également la base d'une ogive thermonucléaire. Mais il n’est pas recommandé d’utiliser ni l’un ni l’autre, même pour les tests. Le bruit de l’explosion et ce à quoi ressemblent les conséquences ne sont pas la pire des choses. Cela menace un hiver nucléaire, la mort simultanée de centaines de milliers d’habitants et de nombreuses conséquences pour l’humanité. Bien qu’il existe des différences entre les charges telles qu’une bombe atomique et une bombe nucléaire, l’effet des deux est destructeur pour tous les êtres vivants.