Чистое термоядерное оружие

редактировать

A Чистое термоядерное оружие - это гипотетическая водородная бомба конструкция, не требующая «первичного» взрывчатого вещества деления для воспламенения слияния из дейтерия и трития, двух тяжелых изотопы водорода, используемые в термоядерном оружии термоядерного синтеза. Такое оружие не потребовало бы расщепляющегося материала, и поэтому его было бы намного проще разработать в секрете, чем существующее оружие. Необходимость отделения урана оружейного качества (U-235) или воспроизводства плутония (Pu-239) требует значительных и трудно скрываемых промышленных инвестиций, а также блокирование продажи и передачи необходимого оборудования. на сегодняшний день является основным механизмом контроля ядерного распространения. Поскольку для детонации не требуется первичное деление или обычное химическое взрывчатое вещество, чисто термоядерное оружие также могло бы значительно увеличить потенциальную мощность по сравнению с существующим термоядерным оружием.

Содержание
  • 1 Пояснение
  • 2 Прогресс
  • 3 Альтернатива триггер термоядерного синтеза
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Пояснение

Все текущие термоядерное оружие используют бомбу деления в качестве первой стадии для создания высокие температуры и давления, необходимые для начала реакции синтеза между дейтерием и тритием на второй стадии. В течение многих лет конструкторы ядерного оружия изучали, можно ли создать достаточно высокие температуры и давления внутри замкнутого пространства, чтобы вызвать реакцию синтеза без использования деления. Чистое термоядерное оружие дает возможность генерировать произвольно малые ядерные мощности, потому что для взрыва не нужно собирать критическую массу делящегося топлива, как в случае с обычным первичным делением, необходимым для зажигания термоядерного взрыва. Существует также преимущество уменьшения побочного ущерба, связанного с выпадением осадков, потому что это оружие не создает высоко радиоактивных побочных продуктов, связанных с оружием деления. Это оружие будет смертельным не только из-за своей взрывной силы, которая может быть большой по сравнению с бомбами на основе химических взрывчатых веществ, но также из-за нейтронов, которые они генерируют. Потенциально полезной особенностью оружия без деления является то, что не будет генерироваться электромагнитный импульс , поскольку он исходит от гамма-лучей, испускаемых делящимися ядрами.

Хотя были разработаны различные устройства с источниками нейтронов, некоторые из которых основаны на реакциях термоядерного синтеза, ни одно из них не способно производить выход энергии ни в контролируемой форме для производства энергии, ни в неконтролируемой форме для получения энергии. оружие.

Прогресс

Несмотря на многие миллионы долларов, потраченные США в период с 1952 по 1992 год на создание чисто термоядерного оружия, ощутимого успеха так и не удалось достичь. В 1998 г. США Министерство энергетики (DOE) опубликовало решение о рассекречивании данных с ограниченным доступом, в котором говорится, что даже если в прошлом Министерство энергетики сделало значительные инвестиции в разработку чисто термоядерного оружия, «США, как известно, не имеют и не разрабатывают чистый термоядерный синтез. в результате инвестиций Министерства энергетики США не было надежной конструкции чисто термоядерного оружия ". Плотность мощности, необходимая для загорания реакции термоядерного синтеза, все еще кажется достижимой только с помощью взрыва деления или с помощью больших устройств, таких как мощные лазеры, подобные тем, что используются в National Ignition Facility, Z-щипковая машина Sandia или различные магнитные токамаки. Независимо от заявленных преимуществ чистого термоядерного оружия, создание такого оружия не представляется возможным с использованием доступных в настоящее время технологий, и многие выражают обеспокоенность тем, что исследования и разработки чисто термоядерного оружия подорвут замысел Договора о нераспространении ядерного оружия и Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний.

Было заявлено, что можно создать грубое, пригодное для доставки, чисто термоядерное оружие, используя только современные несекретные технологии. Конструкция оружия весит примерно 3 тонны и может иметь общий выход примерно 3 тонны в тротиловом эквиваленте. В предлагаемой конструкции используется большой генератор сжатия магнитного потока с взрывной накачкой для получения высокой плотности мощности, необходимой для воспламенения термоядерного топлива. С точки зрения взрывных повреждений такое оружие не имело бы явных преимуществ по сравнению с обычным взрывчатым веществом, но мощный поток нейтронов мог бы доставить смертельную дозу радиации людям в радиусе 500 метров (большинство этих смертельных случаев произошло бы за период месяцев, а не сразу).

Альтернативный триггер термоядерного синтеза

Некоторые исследователи изучали использование антивещества в качестве альтернативного триггера термоядерного синтеза, в основном в контексте катализированного антивеществом ядерного импульсного движения но и ядерное оружие. Такая система в контексте оружия должна обладать многими из желаемых свойств чистого термоядерного оружия. Однако технические препятствия на пути производства и удержания необходимых количеств антивещества кажутся огромными, далеко за пределами нынешних возможностей.

Индуцированное гамма-излучение - еще один подход, который в настоящее время исследуется. Химические вещества с очень высокой плотностью энергии, такие как Ballotechnics и другие, также были предложены в качестве средства срабатывания чисто термоядерного оружия.

Ядерные изомеры также были исследованы для использования в чисто термоядерном оружии. Изомеры гафния и тантала могут быть индуцированы к испусканию очень сильного гамма-излучения. Гамма-излучение этих изомеров может иметь достаточно энергии, чтобы начать термоядерную реакцию, не требуя делящегося материала.

Нанотехнология теоретически может быть использована для разработки миниатюрного чисто термоядерного оружия с лазерным запуском, которое будет легче производить, чем обычное ядерное оружие.

.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 11:01:15
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте