天涯補(bǔ)刀：顛覆你的理解，原子彈的威力遠(yuǎn)比你想象的低！

作者 :天涯補(bǔ)刀 2020-05-12 19:24:33 審稿人 : admin 圍觀 : 次評論

　　在很多人的印象中，原子彈的威力非常大，好像幾顆就能滅掉一個(gè)國家。

　　是不是這樣？

　　當(dāng)然不是！

　　事實(shí)上，原子彈的威力很大，但是遠(yuǎn)比普通人想象的要低。

　　今天，我們就給大家講講原子彈的威力。

　　首先，我們要給大家普及一些高中的物理知識。

　　世界上所有物質(zhì)，都是由原子組成的。

　　比如，鐵是由鐵原子組成的；氧氣是由氧原子組成的；水是由氧原子和氫原子組成的……

　　那么，原子是什么樣子的呢？

　　原子是由原子核和電子組成的。

　　其中，原子核是由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電荷、中子不帶電；電子帶負(fù)電荷。

　　比如，碳原子是由6個(gè)帶正電荷的質(zhì)子、6個(gè)不帶電荷中子和6個(gè)帶負(fù)電荷的電子組成的。

　　這里我們需要用到一個(gè)后面必須要用到的知識：原子體積和原子核的體積。

　　原子核直徑約為原子的1萬~10萬分之一（不同原子不一樣），我們?nèi)∫粋€(gè)中間值，5萬分之一。原子核是由質(zhì)子和中子組成的，所以中子的體積比原子核還要小。

　　如果把地球比喻成原子，那么原子核就相當(dāng)于一個(gè)直接約300米的球，中子就相當(dāng)于一個(gè)直接10米的球。

　　大家要記住這個(gè)比例，因?yàn)楹朔磻?yīng)需要用中子去撞擊原子核。

　　原子相當(dāng)于地球那么大，然

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后要用一個(gè)直接10米的球（中子）隨機(jī)的去撞擊地球上的一個(gè)直徑只有300米的球（原子核），難度之大可想而知。

　　了解以上內(nèi)容，那么后面的就容易理解了。

　　原子彈一般采用的是鈾235和钚239。

　　我們以大家比較熟悉的U235為例。

　　U235有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子，加起來等于253，所以叫做U235。

　　當(dāng)一個(gè)原子的質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，那么就屬于同一個(gè)物質(zhì)，互為“同位素”。

　　原子彈為什么要選擇用U235（也可以用钚239）？

　　因?yàn)閁235容易發(fā)生裂變。

　　當(dāng)你用一個(gè)中子去轟擊U235的時(shí)候，U235增加一個(gè)中子，就會(huì)變成U235的同位素U236。

　　U236是無法穩(wěn)定存在的，所以幾乎在同時(shí)，U236就會(huì)分裂成為另外的兩個(gè)元素：氪92和鋇141，并釋放出2-3個(gè)中子和大量的能量。

　　然后，釋放出來的中子又去轟擊其它的U235，這樣就形成了鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，釋放出大量的能量。

　　絕大多數(shù)的其它元素都沒有U235和钚239的這兩個(gè)重要特點(diǎn)：

　　1、不容易發(fā)生裂變；

　　2、不會(huì)釋放中子。

　　比如，你用一個(gè)中子去轟擊碳12，那么就可能變成碳13，不會(huì)發(fā)生裂變，也不會(huì)釋放中子和能量。

　　這就是為什么原子彈要選擇U235和钚239的主要原因。

　　下面就到了我們今天的核心部分了。

　　前面我們說過：如果把原子比喻成地球，那么原子核只相當(dāng)于1個(gè)直接300米的球，中子相當(dāng)于一個(gè)直接10米的球，所以想要讓中子擊中原子核是非常困難的。很可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)中子轟中一個(gè)U235后釋放出來的中子轟擊不到其它的U235，那樣釋放出來的能量就非常的少。

　　比如下圖：中子擊中幾個(gè)U235以后，就再也碰不到其它的U235了，反應(yīng)就終止了。這個(gè)時(shí)候，鈾塊就只能發(fā)熱而不會(huì)爆炸。

　　如何解決這個(gè)問題？

　　最簡單的辦法就是增加U235的數(shù)量：當(dāng)U235的數(shù)量越多，那么中子碰到的幾率就越大，就越容易發(fā)生爆炸。

　　比如，下面圖中增加了U235的數(shù)量，中子轟擊到的U235就增加了很多。

　　所以，想要發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)需要一個(gè)最低量的鈾塊，也叫做“臨界質(zhì)量”。

　　當(dāng)鈾塊的質(zhì)量小于臨界質(zhì)量，鈾塊只會(huì)發(fā)熱而不會(huì)爆炸；當(dāng)鈾塊質(zhì)量大于臨界質(zhì)量，鈾塊就會(huì)發(fā)生爆炸。

　　臨界質(zhì)量的多少？

　　鈾235和钚239自然狀態(tài)的臨界質(zhì)量分別為48公斤和

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16公斤。

　　也就是說：如果你把48公斤的U235，或16公斤的環(huán)239，放到一起，然后引爆，就會(huì)發(fā)生比較充分的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。低于這個(gè)量，則無法發(fā)生爆炸。

　　那么，有沒有辦法不用那么多的U235也能讓充分反應(yīng)呢？

　　有！

　　把它們高度壓縮到一起。

　　大家看下面的圖：原本U23

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5非常的分散，我們用一種方法把它們聚集到一起，非常的緊密，這樣中子就更加容易的轟擊到它們。

　　第一種原子彈的結(jié)構(gòu)出來了：內(nèi)爆式原子彈。

　　由于網(wǎng)絡(luò)上的結(jié)構(gòu)圖相當(dāng)不清晰，同時(shí)為了以后別人使用，我們簡單的描繪了個(gè)清晰的：在原子彈的中間有一個(gè)球型的空間，啟動(dòng)起爆裝置后就會(huì)引爆炸藥，然后炸藥就會(huì)把鈾塊推向中間的球型空間，高度壓縮，然后再發(fā)射中子，原子彈就爆炸了。

　　這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：可以分散的放很多的鈾塊，威力可以非常的大。

　　但是，這種模式也有缺點(diǎn)。

　　最大的缺點(diǎn)就是：如何在同一時(shí)間把所有的鈾塊“推到”相應(yīng)的位置？

　　由于U235反應(yīng)的速度非常的快，你只有同時(shí)把鈾塊推到相應(yīng)的位置才能最大限度的發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。否則，一些鈾塊已經(jīng)爆炸了，你才把其它的鈾塊推到相應(yīng)的位置，沒來得及發(fā)生反應(yīng)就被直接被炸飛出去了。

　　想要把鈾塊同時(shí)推到相應(yīng)位置的技術(shù)難度非常的高：炸藥的爆炸速度7000米/秒，相差百萬分之一秒就是7毫米，這種誤差就足以讓原子彈的威力大減。

　　美國在日本扔了兩顆原子彈，其中扔在長崎扔的那顆原子彈叫做“胖子”，采用的就是這種結(jié)構(gòu)。

　　“胖子”一共塞進(jìn)去塞了6.2千克钚239，最終只有20%的钚發(fā)生了裂變，而剩下的近5千克钚沒有爆炸，威力很低。

　　這種模式需要極高的技術(shù)，不是誰都能玩的。

　　那么，有沒有更簡單的方法呢？

　　有！

　　這就是第二種模式：槍法原子彈。

　　其原理：引爆炸藥，然后在炸藥的推動(dòng)下就會(huì)把圓柱中鈾塊推到球型中間，形成一個(gè)充滿了鈾塊的球型空間，然后發(fā)射中子，引爆原子彈。

　　這種模式非常的簡單。

　　大家看完后是不是覺得自己也能去造原子彈了？

　　但是，這種模式也有缺點(diǎn)。

　　前面我們和大家說了第一種類型的原子彈，也就是內(nèi)爆式原子彈，它可以通過炸藥把U235緊緊的壓縮到一起，所以非常容易引爆。但是，第二種類型的原子彈，也就是槍式原子彈的技術(shù)含量比較低，是直接把U235放進(jìn)球型空間內(nèi)的，沒有辦法把U235更加緊密的壓縮到一起，所以威力比較小。

　　如果100米外分散著100個(gè)酒瓶，你想打中是不是很困難？但是，如果你把100個(gè)酒瓶聚集到一起，是不是就容易打中了？

　　所以，槍式原子彈雖然簡單，但是威力很低，非常的浪費(fèi)核燃料。

　　美國轟炸日本的第二顆原子彈叫做“小男孩”，采取的就是這種結(jié)構(gòu)。

　　“小男孩”共塞進(jìn)51公斤鈾235，最終大約只有1.5%發(fā)生了裂變，余下部分到處飄散。

　　有人可能知道，U235在地球上的含量比較低，而且提純難度比較大，所以這種模式太浪費(fèi)了。

　　冷戰(zhàn)結(jié)束后，美國和俄羅斯削減核武器，首先削掉的就是這些效率太差的槍式原子彈：由最多時(shí)候的3萬多枚削減到現(xiàn)在的6000多枚。

　　我不知道大家注意沒有：印度、巴基斯坦、以色列和朝鮮都已經(jīng)有原子彈了，但是大家是不是都不怎么擔(dān)心？

　　因?yàn)樗鼈兊脑訌椃浅５牡图墸簤嚎s式原子彈技術(shù)含量非常高，它們搞不來；槍式原子彈威脅小不說，還需要大量的核原料，根本制造不了幾顆。

　　在1998年的時(shí)候，印度在一周內(nèi)連續(xù)進(jìn)行了5次核試驗(yàn)，最大的一顆原子彈當(dāng)量僅有4.5萬噸。然后，巴基斯坦連續(xù)進(jìn)行了6次核試驗(yàn)，比印度多一次，但是威力也和印度差不多。

　　朝鮮也搞了很多次，但是威力也很低，最大的一次也不超過15萬噸。

　　10萬噸的原子彈殺傷規(guī)模有多大？

　　關(guān)于這點(diǎn)，我們在以前的文中曾給大家說過，再簡單的給大家敘述下。

　　下面的圖就是不同當(dāng)量的核彈殺傷半徑和殺傷面積：10萬噸當(dāng)量的原子彈殺傷半徑僅有3.22公里，殺傷面積為33平方公里；100萬噸當(dāng)量的原子彈，殺傷半徑為6.93公里……

　　上面這個(gè)數(shù)據(jù)還是針對沒有任何遮擋的數(shù)據(jù)，如果有建筑物、高山等阻擋，殺傷半徑要更小。

　　根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的公開的資料，以100萬噸級核彈為例，它對躲在不同隱蔽物后面的人員的殺傷半徑如下（單位公里）:一顆100萬噸的核彈爆炸，在堅(jiān)固建筑后的人員在4公里外不會(huì)送命，在坦克內(nèi)的人員在3公里外就不會(huì)受到傷害，而地鐵內(nèi)人員只要在8-900米外就能躲過一劫……

　　現(xiàn)在的城市基本都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，非常的堅(jiān)固，一顆100萬噸當(dāng)量的原子彈殺傷半徑也就是3-4公里。

　　印度、巴基斯坦、朝鮮等國家的原子彈，當(dāng)量只有不到10萬噸，真要扔在由鋼筋混凝土組成的城市里面，恐怕連1公里外的人都傷不了！

　　另外，因?yàn)殁?35帶有放射性，不用中子轟擊也能自己產(chǎn)生裂變，所以你不能無限的放鈾塊——如果你塞進(jìn)太多的鈾塊，那么不等你引爆，它就自己炸了。

　　也就是說：如果原子彈中U235數(shù)量太少了（低于臨界質(zhì)量），不會(huì)有多大的殺傷力。但是U235也不能太多了，因?yàn)閁235自己能發(fā)生裂變，太多了，等不及你引爆就自動(dòng)爆炸了。

　　所以，原子彈的威力被限制了的，是有限的！

　　歷史上威力最大的原子彈當(dāng)量也到不了50萬噸，普通的也就在10萬噸左右。

　　正是因?yàn)檫@個(gè)原因，美國、俄羅斯和中國等掌管全球秩序的五大常任理事國才會(huì)對一些小國發(fā)展原子彈“睜一只眼閉一只眼”，否則容易引起太多國家不滿：憑什么你們“五常”在擁有原子彈后就不讓我們發(fā)展了？

　　因?yàn)樵?968年7月1日的時(shí)候，美國和蘇聯(lián)為了阻止其它國家發(fā)展核武器，簽訂了一個(gè)《不擴(kuò)散核武器條約》，1970年生效。

　　里面有一條：無核國保證不研制、不接受和不謀求獲取核武器……

　　核彈當(dāng)中威力真正大的是氫彈！

　　五大流氓可以對原子彈“睜一只眼閉一只眼”，但是要是有誰想發(fā)展氫彈，那么可能就不會(huì)對其無動(dòng)于衷了，因?yàn)槟遣攀钦嬲奈淦鳌?span style="display:none">uzq豪仕閱讀網(wǎng)

　　比如，俄羅斯曾經(jīng)制造了一顆當(dāng)量達(dá)到1億噸的氫彈，但是由于找不到地方試驗(yàn)，改成了5000萬噸了。

　　5000萬噸當(dāng)量的氫彈殺傷威力就太大了，相當(dāng)于美國炸日本原子的4000倍。

　　氫彈的結(jié)構(gòu)是絕密的，據(jù)說全世界不超過50個(gè)人知道，我當(dāng)然也不知道，更沒有地方查詢資料，所以我們也沒有辦法在文中說。

　　中國的氫彈技術(shù)比較厲害，因?yàn)槲覀兊慕Y(jié)構(gòu)和其它國家不一樣。

　　可能有人在網(wǎng)絡(luò)上看到過的，中國氫彈的結(jié)構(gòu)叫做“于敏結(jié)構(gòu)”。

　　“于敏”結(jié)構(gòu)的氫彈比美國、俄羅斯等國家更先進(jìn)，因?yàn)橥瑯拥漠?dāng)量，我們的氫彈的體積比它們要小。

　　在1988年之前，于敏一直被雪藏，沒人知道他的存在，就連連名字都是機(jī)密，1988年才解禁。

　　2015年，中國最高領(lǐng)導(dǎo)人親手給89歲高齡的于老頒獎(jiǎng)——這也是于敏解密后的第二次公開露面。

　　總之，氫彈很難搞掂。

　　1953年8月12日，前蘇聯(lián)在今哈薩克斯坦東北部城市塞米巴拉金斯克的一處靶場上進(jìn)行了世界上首次真正意義上的氫彈試驗(yàn)；

　　1954年3月1日，美國第一顆可投擲氫彈在埃尼威托克島附近的比基尼試驗(yàn)場試爆；

　　1957年5月15日，在美國的幫助下，英國在太平洋圣誕節(jié)島成功地進(jìn)行了氫彈試驗(yàn)；

　　1967年6月17日，中國在羅布泊試驗(yàn)場進(jìn)行一次氫彈爆炸空爆試驗(yàn)，擁有了真正意義上的原子彈。

　　法國在1968年也擁有了氫彈，至于來源——不清楚。

　　有人說是美國給的，也有人說是英國給的，還有人說是中國給的，反正不是它自己研究的。

　　為什么要給法國？

　　因?yàn)榉▏俏宕蟪Ｈ卫硎聡唬渌鼛讉€(gè)都加入了《不擴(kuò)散核武器條約》，如果法國不加入，那么就可能讓這個(gè)條約沒有那么大的威力了（法國擁有一票否決權(quán)）。

　　所以，在其它國家的幫助下，法國終于在1970年《不擴(kuò)散核武器條約》生效之前擁有了氫彈。

　　至此，五大流氓都加入了該條約。

　　現(xiàn)在，五大流氓對一些國家發(fā)展原子彈睜一只眼閉一只眼，就是因?yàn)樵訌棇χ忻蓝磉@樣的大國來說，威脅其實(shí)沒有大家想象的那么大。

　　對于俄羅斯、美國這樣面積的國家來說，就算你扔1萬枚原子彈，也滅不了它全國——這就是為什么美國最多的時(shí)候制造了3萬多枚原子彈的主要原因。

　　或許又有人會(huì)說：就算原子彈殺傷力沒有想象的那么大，核污染也是很嚴(yán)重的啊？

　　其實(shí)，這點(diǎn)，很多人又錯(cuò)了！

　　如果核燃料充分反應(yīng)的話，U235反應(yīng)后就變成了氪92和鋇141，好像放射性很弱；如果不充分反應(yīng)的話，那么也會(huì)被巨大的爆炸威力帶到上百公里的廣大范圍內(nèi)給稀釋了——在鋼筋混凝土的城市里就算不被稀釋掉，范圍也極為有限，完全可以通過穿上防輻射的衣服，把它們清理掉（或深埋，或轉(zhuǎn)移到海洋中稀釋）。

　　比如，被原子彈轟炸過的廣島和長崎，市民從來沒有大規(guī)模搬遷過。

　　爆炸過后不久，城市的生活就開始逐漸恢復(fù)了。據(jù)說得癌癥的比例較高，但是顯然沒有高到足以讓人背井離鄉(xiāng)的地步。

　　或許有人又會(huì)問：核電站泄漏污染為什么那么嚴(yán)重？

　　核電站泄露污染非常嚴(yán)重是因?yàn)楹朔磻?yīng)堆內(nèi)部的放射性物質(zhì)的數(shù)量是一顆原子彈的上千倍，所以對環(huán)境的影響要比原子彈大得多。

　　所以，原子彈沒有大家想象的那么恐怖！

　　氫彈威力太大了，使用了就等于毀滅，沒人敢用的。

　　原子彈威力雖大，但是遠(yuǎn)沒有大家想象的那么大，所以無法排除有人鋌而走險(xiǎn)的使用原子彈。

　　也正是因?yàn)槿绱耍覀儾判枰獢U(kuò)大原子彈的數(shù)量。

　　我們增加核武器數(shù)量并不是為了威脅別人，而是為了保護(hù)自己，保護(hù)世界和平。

　　敢戰(zhàn)、能戰(zhàn)，方能止戰(zhàn)！

　　-----全文到此為止。

標(biāo)簽原子彈中子氫彈天涯補(bǔ)刀

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