થર્મોન્યુક્લિયર બોમ્બ ઉપકરણ. વિશ્વનો સૌથી શક્તિશાળી બોમ્બ

છેલ્લી સદીના 30 ના દાયકાના અંતમાં, યુરોપમાં વિભાજન અને સડોના નિયમો પહેલેથી જ મળી આવ્યા હતા, અને હાઇડ્રોજન બોમ્બ કાલ્પનિક શ્રેણીમાંથી વાસ્તવિકતામાં ખસેડવામાં આવ્યો હતો. વિકાસનો ઇતિહાસ પરમાણુ ઊર્જારસપ્રદ અને હજુ પણ દેશોની વૈજ્ઞાનિક સંભાવનાઓ વચ્ચેની ઉત્તેજક સ્પર્ધાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે: નાઝી જર્મની, યુએસએસઆર અને યુએસએ. સૌથી વધુ શક્તિશાળી બોમ્બ, જે કોઈપણ રાજ્યની માલિકીનું સ્વપ્ન હતું, તે માત્ર એક શસ્ત્ર જ નહીં, પણ એક શક્તિશાળી રાજકીય સાધન પણ હતું. જે દેશ તેના શસ્ત્રાગારમાં હતો તે વાસ્તવમાં સર્વશક્તિમાન બન્યો અને તેના પોતાના નિયમો નક્કી કરી શકે.

હાઇડ્રોજન બોમ્બની રચનાનો પોતાનો ઇતિહાસ છે, જેના પર આધારિત છે ભૌતિક કાયદા, એટલે કે થર્મોન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા. શરૂઆતમાં, તેને ખોટી રીતે અણુ કહેવામાં આવતું હતું, અને નિરક્ષરતા દોષિત હતી. વૈજ્ઞાનિક બેથે, જે પાછળથી વિજેતા બન્યા નોબેલ પુરસ્કાર, ઊર્જાના કૃત્રિમ સ્ત્રોત પર કામ કર્યું - યુરેનિયમનું વિભાજન. આ ટોચનો સમય હતો વૈજ્ઞાનિક પ્રવૃત્તિઘણા ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ, અને તેમની વચ્ચે એવો અભિપ્રાય હતો કે વૈજ્ઞાનિક રહસ્યો બિલકુલ અસ્તિત્વમાં ન હોવા જોઈએ, કારણ કે શરૂઆતમાં વિજ્ઞાનના નિયમો આંતરરાષ્ટ્રીય છે.

સૈદ્ધાંતિક રીતે, હાઇડ્રોજન બોમ્બની શોધ કરવામાં આવી હતી, પરંતુ હવે, ડિઝાઇનર્સની મદદથી, તેને તકનીકી સ્વરૂપો પ્રાપ્ત કરવા પડ્યા. જે બાકી હતું તે તેને ચોક્કસ શેલમાં પેક કરવાનું અને પાવર માટે તેનું પરીક્ષણ કરવાનું હતું. બે વૈજ્ઞાનિકો છે જેમના નામ આના સર્જન સાથે કાયમ જોડાયેલા રહેશે શક્તિશાળી શસ્ત્રો: યુએસએમાં તે એડવર્ડ ટેલર છે, અને યુએસએસઆરમાં તે આન્દ્રે સખારોવ છે.

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, એક ભૌતિકશાસ્ત્રીએ 1942 માં થર્મોન્યુક્લિયર સમસ્યાનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કર્યું. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના તત્કાલીન રાષ્ટ્રપતિ હેરી ટ્રુમેનના આદેશથી, દેશના શ્રેષ્ઠ વૈજ્ઞાનિકોએ આ સમસ્યા પર કામ કર્યું, તેઓએ વિનાશનું મૂળભૂત રીતે નવું શસ્ત્ર બનાવ્યું. વધુમાં, સરકારનો આદેશ ઓછામાં ઓછા એક મિલિયન ટન TNTની ક્ષમતાવાળા બોમ્બ માટે હતો. હાઇડ્રોજન બોમ્બ ટેલર દ્વારા બનાવવામાં આવ્યો હતો અને તેણે હિરોશિમા અને નાગાસાકીમાં તેની અમર્યાદિત પરંતુ વિનાશક ક્ષમતાઓ દર્શાવી હતી.

હિરોશિમા પર બોમ્બ ફેંકવામાં આવ્યો હતો જેનું વજન 4.5 ટન હતું અને તેમાં 100 કિલો યુરેનિયમ હતું. આ વિસ્ફોટ લગભગ 12,500 ટન TNT ને અનુરૂપ હતો. જાપાની શહેરનાગાસાકીને સમાન જથ્થાના પ્લુટોનિયમ બોમ્બ દ્વારા નષ્ટ કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ 20,000 ટન TNT જેટલું હતું.

ભાવિ સોવિયત શિક્ષણવિદએ. સખારોવે 1948માં તેમના સંશોધનના આધારે ડિઝાઇન રજૂ કરી હાઇડ્રોજન બોમ્બ RDS-6 નામ હેઠળ. તેમનું સંશોધન બે શાખાઓ સાથે ચાલ્યું: પ્રથમનું નામ "પફ પેસ્ટ" (RDS-6s) હતું અને તેની વિશેષતા હતી અણુ ચાર્જ, જે ભારે અને હળવા તત્વોના સ્તરોથી ઘેરાયેલું હતું. બીજી શાખા "પાઈપ" અથવા (RDS-6t) છે, જેમાં પ્લુટોનિયમ બોમ્બ પ્રવાહી ડ્યુટેરિયમમાં સમાયેલો હતો. ત્યારબાદ, ઘણું બધું કરવામાં આવ્યું હતું મહત્વપૂર્ણ શોધ, જે સાબિત કરે છે કે "પાઈપ" દિશા એક મૃત અંત છે.

હાઇડ્રોજન બોમ્બના સંચાલનનો સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: પ્રથમ, HB શેલની અંદરનો ચાર્જ વિસ્ફોટ થાય છે, જે થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાનો આરંભ કરે છે, પરિણામે ન્યુટ્રોન ફ્લેશ થાય છે. આ કિસ્સામાં, પ્રક્રિયા ઉચ્ચ તાપમાનના પ્રકાશન સાથે છે, જે વધુ ન્યુટ્રોન માટે જરૂરી છે લિથિયમ ડ્યુટેરાઇડ દાખલ કરવા માટે બોમ્બમારો શરૂ કરે છે, અને તે બદલામાં, નીચે છે. સીધી કાર્યવાહીન્યુટ્રોન બે તત્વોમાં વિભાજિત થાય છે: ટ્રીટિયમ અને હિલીયમ. વપરાયેલ અણુ ફ્યુઝ પહેલાથી જ વિસ્ફોટ થયેલા બોમ્બમાં ફ્યુઝન થવા માટે જરૂરી ઘટકો બનાવે છે. આ હાઇડ્રોજન બોમ્બનો જટિલ ઓપરેટિંગ સિદ્ધાંત છે. તે પછી પ્રારંભિક કાર્યવાહીતરત જ શરૂ થાય છે થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાડ્યુટેરિયમ અને ટ્રીટિયમના મિશ્રણમાં. આ સમયે, બોમ્બમાં તાપમાન વધુ અને વધુ વધે છે, અને બધું ફ્યુઝનમાં ભાગ લે છે. વધુહાઇડ્રોજન જો તમે આ પ્રતિક્રિયાઓના સમયનું નિરીક્ષણ કરો છો, તો પછી તેમની ક્રિયાની ગતિને ત્વરિત તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.

ત્યારબાદ, વૈજ્ઞાનિકોએ ન્યુક્લિયર ફ્યુઝનને બદલે ન્યુક્લિયર ફિશનનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું. એક ટન યુરેનિયમનું વિભાજન 18 Mt જેટલી ઉર્જા બનાવે છે. આ બોમ્બમાં પ્રચંડ શક્તિ છે. માનવજાત દ્વારા બનાવવામાં આવેલ સૌથી શક્તિશાળી બોમ્બ યુએસએસઆરનો હતો. તેણીએ ગિનિસ બુક ઓફ રેકોર્ડ્સમાં પણ સ્થાન મેળવ્યું હતું. તેનું વિસ્ફોટ તરંગ TNT ના 57 (આશરે) મેગાટન જેટલું હતું. તેને 1961માં દ્વીપસમૂહ વિસ્તારમાં ઉડાવી દેવામાં આવ્યું હતું નવી પૃથ્વી.

દરેક વ્યક્તિએ પહેલાથી જ ડિસેમ્બરના સૌથી અપ્રિય સમાચાર પૈકી એકની ચર્ચા કરી છે - ઉત્તર કોરિયા દ્વારા હાઇડ્રોજન બોમ્બનું સફળ પરીક્ષણ. કિમ જોંગ-ઉન એ સંકેત આપવામાં નિષ્ફળ ગયા (સીધી રીતે જણાવો) કે તેઓ કોઈપણ ક્ષણે શસ્ત્રોને રક્ષણાત્મકમાંથી આક્રમકમાં પરિવર્તિત કરવા માટે તૈયાર છે, જેણે વિશ્વભરના પ્રેસમાં અભૂતપૂર્વ હલચલ મચાવી હતી. જો કે, એવા આશાવાદીઓ પણ હતા જેમણે જાહેર કર્યું કે પરીક્ષણો ખોટા છે: તેઓ કહે છે કે જુશેનો પડછાયો ખોટી દિશામાં પડી રહ્યો છે, અને કોઈક રીતે કિરણોત્સર્ગી પડવું દેખાતું નથી. પરંતુ આક્રમક દેશમાં હાઇડ્રોજન બોમ્બની હાજરી શા માટે આટલું મહત્વનું પરિબળ છે મુક્ત દેશો, છેવટે, પણ પરમાણુ હથિયારો, જેની પાસે છે ઉત્તર કોરિયાપુષ્કળ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ છે, શું તમે ક્યારેય કોઈને આ રીતે ડર્યા છે?

હાઇડ્રોજન બોમ્બ, જેને હાઇડ્રોજન બોમ્બ અથવા HB તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે અકલ્પનીય વિનાશક શક્તિનું શસ્ત્ર છે, જેની શક્તિ પ્રતિ મેગાટોન જેટલી છે. TNT સમકક્ષ. HB ના કાર્યકારી સિદ્ધાંત એ ઊર્જા પર આધારિત છે જે હાઇડ્રોજન ન્યુક્લીના થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન દરમિયાન ઉત્પન્ન થાય છે - બરાબર એ જ પ્રક્રિયા સૂર્યમાં થાય છે.

હાઇડ્રોજન બોમ્બ અણુ બોમ્બથી કેવી રીતે અલગ છે?

ન્યુક્લિયર ફ્યુઝન, જે પ્રક્રિયા હાઇડ્રોજન બોમ્બના વિસ્ફોટ દરમિયાન થાય છે, તે માનવતા માટે ઉપલબ્ધ સૌથી શક્તિશાળી પ્રકારની ઊર્જા છે. IN શાંતિપૂર્ણ હેતુઓ માટેઅમે હજી સુધી તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો તે શીખ્યા નથી, પરંતુ અમે તેને સૈન્યમાં સ્વીકાર્યું છે. આ થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયા, જે તારાઓમાં જોઈ શકાય છે તેના જેવી જ, ઊર્જાનો અવિશ્વસનીય પ્રવાહ પ્રકાશિત કરે છે. અણુ ઊર્જામાં, ઊર્જા વિભાજનમાંથી આવે છે અણુ બીજક, તેથી અણુ બોમ્બનો વિસ્ફોટ ઘણો નબળો છે.

પ્રથમ ટેસ્ટ

અને સોવિયેત યુનિયનફરીથી ઘણા રેસ સહભાગીઓ આગળ શીત યુદ્ધ. તેજસ્વી સખારોવના નેતૃત્વ હેઠળ ઉત્પાદિત પ્રથમ હાઇડ્રોજન બોમ્બનું પરીક્ષણ ગુપ્ત સેમિપલાટિન્સ્ક પરીક્ષણ સ્થળ પર કરવામાં આવ્યું હતું - અને, તેને હળવાશથી કહીએ તો, તેઓએ માત્ર વૈજ્ઞાનિકોને જ નહીં, પણ પશ્ચિમી જાસૂસોને પણ પ્રભાવિત કર્યા.

આઘાત તરંગ

હાઇડ્રોજન બોમ્બની સીધી વિનાશક અસર સૌથી મજબૂત છે, ઉચ્ચ તીવ્રતા સાથે આઘાત તરંગ. તેની શક્તિ બોમ્બના કદ અને ચાર્જની ઉંચાઈ પર આધારિત છે.

થર્મલ અસર

માત્ર 20 મેગાટનનો હાઇડ્રોજન બોમ્બ (સૌથી મોટા ચકાસાયેલનું કદ આ ક્ષણેબોમ્બ - 58 મેગાટન) થર્મલ ઉર્જાનો વિશાળ જથ્થો બનાવે છે: અસ્ત્રના પરીક્ષણ સ્થળથી પાંચ કિલોમીટરની ત્રિજ્યામાં કોંક્રિટ ઓગળે છે. નવ-કિલોમીટરની ત્રિજ્યામાં, તમામ જીવંત વસ્તુઓનો નાશ થશે, ન તો સાધનો કે ઇમારતો ટકી શકશે; વિસ્ફોટથી બનેલા ખાડોનો વ્યાસ બે કિલોમીટરથી વધી જશે અને તેની ઊંડાઈ પચાસ મીટર જેટલી વધઘટ થશે.

ફાયરબોલ

વિસ્ફોટ પછીની સૌથી અદભૂત વસ્તુ નિરીક્ષકોને એક વિશાળ અગ્નિનો ગોળો લાગશે: હાઇડ્રોજન બોમ્બના વિસ્ફોટથી શરૂ થયેલા જ્વલનશીલ તોફાનો પોતાને ટેકો આપશે, ફનલમાં વધુ અને વધુ જ્વલનશીલ સામગ્રી દોરશે.

રેડિયેશન દૂષણ

પરંતુ મોટા ભાગના ખતરનાક પરિણામત્યાં, અલબત્ત, વિસ્ફોટ થશે કિરણોત્સર્ગ દૂષણ. સડો ભારે તત્વોપ્રચંડ જ્વલંત વાવંટોળ વાતાવરણને ભરી દેશે નાના કણોકિરણોત્સર્ગી ધૂળ - તે એટલી હળવા છે કે જ્યારે તે વાતાવરણમાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે તે આસપાસ જઈ શકે છે ગ્લોબબે અથવા ત્રણ વખત અને માત્ર ત્યારે જ તે વરસાદ તરીકે પડશે. આમ, 100 મેગાટોન બોમ્બના એક વિસ્ફોટથી સમગ્ર ગ્રહ માટે પરિણામ આવી શકે છે.

ઝાર બોમ્બા

58 મેગાટન - નોવાયા ઝેમલ્યા દ્વીપસમૂહના પરીક્ષણ સ્થળ પર વિસ્ફોટ કરાયેલો સૌથી મોટો હાઇડ્રોજન બોમ્બ તેનું વજન કેટલું છે. આઘાત તરંગે વિશ્વમાં ત્રણ વખત ચક્કર લગાવ્યું, યુએસએસઆરના વિરોધીઓને ફરી એકવાર આ શસ્ત્રની પ્રચંડ વિનાશક શક્તિની ખાતરી થવા માટે દબાણ કર્યું. વેસેલચક ખ્રુશ્ચેવે પ્લેનમમાં મજાક કરી કે તેઓએ માત્ર ક્રેમલિનમાં કાચ તૂટવાના ડરથી બીજો બોમ્બ બનાવ્યો નથી.

હાઇડ્રોજન બોમ્બ, મહાન વિનાશક શક્તિનું શસ્ત્ર (ટીએનટીના મેગાટોનના ક્રમ પર), જેનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત પ્રતિક્રિયા પર આધારિત છે થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝનપ્રકાશ મધ્યવર્તી કેન્દ્ર. વિસ્ફોટ ઊર્જાનો સ્ત્રોત સૂર્ય અને અન્ય તારાઓ પર થતી પ્રક્રિયાઓ જેવી જ પ્રક્રિયાઓ છે.

1961 માં, સૌથી વધુ શક્તિશાળી વિસ્ફોટહાઇડ્રોજન બોમ્બ.

30 ઓક્ટોબરના રોજ સવારે 11:32 કલાકે જમીનની સપાટીથી 4000 મીટરની ઊંચાઈએ મિતુશી ખાડીના વિસ્તારમાં નોવાયા ઝેમલ્યા ઉપર, 50 મિલિયન ટન TNTની ક્ષમતા ધરાવતો હાઇડ્રોજન બોમ્બ વિસ્ફોટ થયો હતો.

સોવિયત સંઘે ઇતિહાસમાં સૌથી શક્તિશાળી થર્મોન્યુક્લિયર ઉપકરણનું પરીક્ષણ કર્યું. "અડધા" સંસ્કરણમાં પણ (અને આવા બોમ્બની મહત્તમ શક્તિ 100 મેગાટન છે), વિસ્ફોટની ઊર્જા તમામની કુલ શક્તિ કરતાં દસ ગણી વધારે હતી. વિસ્ફોટકો, બીજા વિશ્વ યુદ્ધ દરમિયાન (હિરોશિમા અને નાગાસાકી પર છોડવામાં આવેલા અણુ બોમ્બ સહિત) તમામ લડવૈયાઓ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાય છે. વિસ્ફોટના આંચકાના તરંગોએ 36 કલાક અને 27 મિનિટમાં પ્રથમ વખત વિશ્વમાં ત્રણ વખત ચક્કર લગાવ્યું.

પ્રકાશ ફ્લેશ એટલી તેજસ્વી હતી કે, સંપૂર્ણ વાદળ આવરણ હોવા છતાં, તે પરથી પણ દૃશ્યમાન હતું આદેશ પોસ્ટબેલુષ્યા ગુબા ગામમાં (વિસ્ફોટના કેન્દ્રથી લગભગ 200 કિમી દૂર). મશરૂમ ક્લાઉડ 67 કિમીની ઊંચાઈએ વધ્યો. વિસ્ફોટના સમયે, જ્યારે બોમ્બ ધીમે ધીમે 10,500 ની ઊંચાઈથી ગણતરીના વિસ્ફોટ બિંદુ સુધી એક વિશાળ પેરાશૂટ પર પડી રહ્યો હતો, ત્યારે ક્રૂ અને તેના કમાન્ડર, મેજર આન્દ્રે એગોરોવિચ ડર્નોવત્સેવ સાથેનું Tu-95 કેરિયર એરક્રાફ્ટ પહેલેથી જ વિસ્ફોટમાં હતું. સલામત ઝોન. કમાન્ડર લેફ્ટનન્ટ કર્નલ, સોવિયેત યુનિયનના હીરો તરીકે તેના એરફિલ્ડ પર પરત ફરી રહ્યો હતો. એક ત્યજી દેવાયેલા ગામમાં - કેન્દ્રથી 400 કિમી દૂર - તેઓ નાશ પામ્યા હતા લાકડાના ઘરો, અને પથ્થરવાળાઓએ તેમની છત, બારીઓ અને દરવાજા ગુમાવ્યા. પરીક્ષણ સ્થળથી ઘણા સેંકડો કિલોમીટર, વિસ્ફોટના પરિણામે, લગભગ એક કલાક માટે રેડિયો તરંગો પસાર થવાની પરિસ્થિતિઓ બદલાઈ ગઈ, અને રેડિયો સંચાર બંધ થઈ ગયો.

આ બોમ્બ વી.બી. દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યો હતો. એડમસ્કી, યુ.એન. સ્મિર્નોવ, એ.ડી. સખારોવ, યુ.એન. બાબેવ અને યુ.એ. ટ્રુટનેવ (જેના માટે સાખારોવને ત્રીજો હીરો મેડલ આપવામાં આવ્યો હતો સમાજવાદી મજૂર). "ઉપકરણ" નો સમૂહ 26 ટન હતો; તેને પરિવહન અને છોડવા માટે ખાસ સંશોધિત Tu-95 વ્યૂહાત્મક બોમ્બરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.

"સુપર બોમ્બ", જેમ કે એ. સખારોવ કહે છે, તે વિમાનની બોમ્બ ખાડીમાં ફિટ ન હતો (તેની લંબાઈ 8 મીટર હતી અને તેનો વ્યાસ લગભગ 2 મીટર હતો), તેથી ફ્યુઝલેજનો બિન-પાવર ભાગ કાપી નાખવામાં આવ્યો હતો. અને બોમ્બને જોડવા માટે એક ખાસ લિફ્ટિંગ મિકેનિઝમ અને ઉપકરણ સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું; તે જ સમયે, ફ્લાઇટ દરમિયાન તે હજી પણ અડધાથી વધુ બહાર અટકી ગયું હતું. એરક્રાફ્ટનું આખું શરીર, તેના પ્રોપેલર્સના બ્લેડ પણ, એક ખાસ સફેદ રંગથી ઢંકાયેલો હતો જે તેને વિસ્ફોટ દરમિયાન પ્રકાશના ફ્લેશથી સુરક્ષિત કરે છે. સાથેના લેબોરેટરી એરક્રાફ્ટનું શરીર સમાન પેઇન્ટથી ઢંકાયેલું હતું.

ચાર્જના વિસ્ફોટના પરિણામો, જેને પશ્ચિમમાં "ઝાર બોમ્બા" નામ મળ્યું, પ્રભાવશાળી હતા:

* વિસ્ફોટનો પરમાણુ "મશરૂમ" 64 કિમીની ઊંચાઈએ પહોંચ્યો; તેની ટોપીનો વ્યાસ 40 કિલોમીટર સુધી પહોંચ્યો હતો.

વિસ્ફોટનો અગનગોળો જમીન પર પહોંચ્યો અને લગભગ બોમ્બ રિલીઝની ઊંચાઈએ પહોંચ્યો (એટલે ​​કે ત્રિજ્યા અગનગોળોવિસ્ફોટ લગભગ 4.5 કિલોમીટર દૂર હતો).

* કિરણોત્સર્ગને કારણે સો કિલોમીટર સુધીના અંતરે થર્ડ-ડિગ્રી બળે છે.

* રેડિયેશનની ટોચ પર, વિસ્ફોટ 1% સૌર શક્તિ સુધી પહોંચ્યો.

* વિસ્ફોટના પરિણામે ઉદ્ભવતા આંચકાના તરંગો ત્રણ વખત વિશ્વની પરિક્રમા કરે છે.

* વાતાવરણના આયનીકરણને કારણે એક કલાક માટે પરીક્ષણ સ્થળથી સેંકડો કિલોમીટર દૂર રેડિયોની દખલગીરી થઈ.

* સાક્ષીઓએ અસર અનુભવી અને એપીસેન્ટરથી હજારો કિલોમીટરના અંતરે વિસ્ફોટનું વર્ણન કરવામાં સક્ષમ હતા. પણ, આઘાત તરંગ અમુક અંશે સચવાય છે વિનાશક બળએપી સેન્ટરથી હજારો કિલોમીટર દૂર.

* એકોસ્ટિક તરંગડિક્સન આઇલેન્ડ પહોંચ્યા, જ્યાં વિસ્ફોટની લહેરથી ઘરોની બારીઓ ફાટી ગઈ.

આ પરીક્ષણનું રાજકીય પરિણામ સોવિયેત યુનિયન દ્વારા તેના અમર્યાદિત શસ્ત્રોના કબજાનું પ્રદર્શન હતું. સામૂહિક વિનાશ- તે સમયે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ દ્વારા પરીક્ષણ કરાયેલ બોમ્બનું મહત્તમ મેગાટોનેજ ઝાર બોમ્બા કરતા ચાર ગણું ઓછું હતું. હકીકતમાં, હાઇડ્રોજન બોમ્બની શક્તિમાં વધારો પ્રાપ્ત થાય છે સરળ વિસ્તૃતીકરણકાર્યકારી સામગ્રીનો સમૂહ, તેથી, સૈદ્ધાંતિક રીતે, 100-મેગાટોન અથવા 500-મેગાટોન હાઇડ્રોજન બોમ્બના નિર્માણને અટકાવતા કોઈ પરિબળો નથી. (હકીકતમાં, ઝાર બોમ્બાને 100-મેગાટન સમકક્ષ માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું; ખ્રુશ્ચેવના જણાવ્યા મુજબ, "જેથી મોસ્કોમાં તમામ કાચ તૂટી ન જાય તે માટે" આયોજિત વિસ્ફોટ શક્તિ અડધા ભાગમાં કાપવામાં આવી હતી). આ પરીક્ષણ સાથે, સોવિયેત સંઘે કોઈપણ શક્તિનો હાઈડ્રોજન બોમ્બ બનાવવાની ક્ષમતા અને બોમ્બને ડિટોનેશન પોઈન્ટ સુધી પહોંચાડવાનું સાધન દર્શાવ્યું.

થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ.સૂર્યના આંતરિક ભાગમાં હાઇડ્રોજનનો વિશાળ જથ્થો છે, જે લગભગ તાપમાનમાં અતિ-ઉચ્ચ સંકોચનની સ્થિતિમાં છે. 15,000,000 K. આવા ઊંચા તાપમાન અને પ્લાઝ્મા ગીચતા પર, હાઇડ્રોજન ન્યુક્લી એકબીજા સાથે સતત અથડામણ અનુભવે છે, જેમાંથી કેટલાક તેમના ફ્યુઝનમાં સમાપ્ત થાય છે અને અંતે ભારે હિલીયમ ન્યુક્લીની રચના થાય છે. થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન તરીકે ઓળખાતી આવી પ્રતિક્રિયાઓ ના પ્રકાશન સાથે હોય છે મોટી રકમઊર્જા ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો અનુસાર, થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન દરમિયાન ઊર્જા પ્રકાશન એ હકીકતને કારણે છે કે ભારે ન્યુક્લિયસની રચના દરમિયાન, તેની રચનામાં સમાવિષ્ટ પ્રકાશ ન્યુક્લિયસના સમૂહનો ભાગ ઊર્જાના પ્રચંડ જથ્થામાં રૂપાંતરિત થાય છે. એટલા માટે સૂર્ય, એક વિશાળ સમૂહ ધરાવતો, થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝનની પ્રક્રિયામાં દરરોજ લગભગ ગુમાવે છે. 100 બિલિયન ટન દ્રવ્ય અને ઊર્જા મુક્ત કરે છે, જેના કારણે તે બન્યું શક્ય જીવનપૃથ્વી પર.

હાઇડ્રોજનના આઇસોટોપ્સ.હાઇડ્રોજન અણુ એ તમામ હાલના અણુઓમાં સૌથી સરળ છે. તે એક પ્રોટોન ધરાવે છે, જે તેનું ન્યુક્લિયસ છે, જેની આસપાસ એક ઇલેક્ટ્રોન ફરે છે. પાણીના સાવચેતીપૂર્વકના અભ્યાસો (H 2 O) દર્શાવે છે કે તેમાં હાઇડ્રોજન - ડ્યુટેરિયમ (2 H) ના "ભારે આઇસોટોપ" ધરાવતા "ભારે" પાણીની નજીવી માત્રા છે. ડ્યુટેરિયમ ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સમાવેશ થાય છે - પ્રોટોનની નજીકના સમૂહ સાથેનો તટસ્થ કણ.

હાઇડ્રોજનનો ત્રીજો આઇસોટોપ છે - ટ્રીટિયમ, જેના ન્યુક્લિયસમાં એક પ્રોટોન અને બે ન્યુટ્રોન હોય છે. ટ્રીટિયમ અસ્થિર છે અને તે સ્વયંભૂ પસાર થાય છે કિરણોત્સર્ગી સડો, હિલીયમના આઇસોટોપમાં ફેરવાય છે. પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ટ્રીટિયમના નિશાન મળી આવ્યા છે, જ્યાં તે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે રચાય છે કોસ્મિક કિરણોવાયુઓના પરમાણુઓ સાથે જે હવા બનાવે છે. ટ્રીટિયમ મળે છે કૃત્રિમ રીતેવી પરમાણુ રિએક્ટર, લિથિયમ-6 આઇસોટોપને ન્યુટ્રોનના પ્રવાહ સાથે ઇરેડિયેટ કરે છે.

હાઇડ્રોજન બોમ્બનો વિકાસ.પ્રારંભિક સૈદ્ધાંતિક વિશ્લેષણદર્શાવે છે કે ડ્યુટેરિયમ અને ટ્રીટિયમના મિશ્રણમાં થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન સૌથી સહેલાઈથી પરિપૂર્ણ થાય છે. આને એક આધાર તરીકે લઈ, યુએસ વૈજ્ઞાનિકોએ 1950ની શરૂઆતમાં હાઈડ્રોજન બોમ્બ (HB) બનાવવાનો પ્રોજેક્ટ અમલમાં મૂકવાનું શરૂ કર્યું. 1951 ની વસંત ઋતુમાં Enewetak ટેસ્ટ સાઇટ પર મોડેલ પરમાણુ ઉપકરણના પ્રથમ પરીક્ષણો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા; થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન માત્ર આંશિક હતું. 1 નવેમ્બર, 1951 ના રોજ એક વિશાળ પરમાણુ ઉપકરણનું પરીક્ષણ કરતી વખતે નોંધપાત્ર સફળતા પ્રાપ્ત થઈ હતી, જેની વિસ્ફોટ શક્તિ 4 હતી? 8 Mt TNT સમકક્ષ.

12 ઓગસ્ટ, 1953 ના રોજ યુએસએસઆરમાં પ્રથમ હાઇડ્રોજન એરિયલ બોમ્બ વિસ્ફોટ કરવામાં આવ્યો હતો અને 1 માર્ચ, 1954 ના રોજ, અમેરિકનોએ બિકીની એટોલ પર વધુ શક્તિશાળી (અંદાજે 15 Mt) એરિયલ બોમ્બ વિસ્ફોટ કર્યો હતો. ત્યારથી, બંને સત્તાઓએ અદ્યતન મેગાટોન શસ્ત્રોના વિસ્ફોટ કર્યા છે.

ના પ્રકાશન સાથે બિકીની એટોલ ખાતે વિસ્ફોટ થયો હતો મોટી માત્રામાં કિરણોત્સર્ગી પદાર્થો. તેમાંથી કેટલાક જાપાની માછીમારીના જહાજ "લકી ડ્રેગન" પર વિસ્ફોટના સ્થળથી સેંકડો કિલોમીટર દૂર પડ્યા હતા, જ્યારે અન્ય રોંગેલપ ટાપુને આવરી લેતા હતા. થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન સ્થિર હિલીયમ ઉત્પન્ન કરે છે, શુદ્ધ હાઇડ્રોજન બોમ્બના વિસ્ફોટથી થતી કિરણોત્સર્ગીતા થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાના અણુ ડિટોનેટર કરતાં વધુ હોવી જોઈએ નહીં. જો કે, વિચારણા હેઠળના કિસ્સામાં, અનુમાનિત અને વાસ્તવિક કિરણોત્સર્ગી પરિણામ જથ્થા અને રચનામાં નોંધપાત્ર રીતે અલગ હતા.

હાઇડ્રોજન બોમ્બની ક્રિયા કરવાની પદ્ધતિ. હાઇડ્રોજન બોમ્બના વિસ્ફોટ દરમિયાન થતી પ્રક્રિયાઓનો ક્રમ નીચે પ્રમાણે રજૂ કરી શકાય છે. પ્રથમ, HB શેલની અંદર સ્થિત થર્મોન્યુક્લિયર રિએક્શન ઇનિશિયેટર ચાર્જ (નાનો અણુ બોમ્બ) વિસ્ફોટ થાય છે, પરિણામે ન્યુટ્રોન ફ્લેશ થાય છે અને સર્જન થાય છે. ઉચ્ચ તાપમાનથર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન શરૂ કરવા માટે જરૂરી છે. ન્યુટ્રોન્સ લિથિયમ ડ્યુટેરાઇડથી બનેલા દાખલ પર બોમ્બમારો કરે છે - લિથિયમ સાથે ડ્યુટેરિયમનું સંયોજન (દળ નંબર 6 સાથે લિથિયમ આઇસોટોપનો ઉપયોગ થાય છે). લિથિયમ-6 ન્યુટ્રોનના પ્રભાવ હેઠળ હિલીયમ અને ટ્રીટિયમમાં વિભાજિત થાય છે. આમ, અણુ ફ્યુઝ સંશ્લેષણ માટે જરૂરી સામગ્રીને વાસ્તવિક બોમ્બમાં જ બનાવે છે.

પછી ડ્યુટેરિયમ અને ટ્રીટિયમના મિશ્રણમાં થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયા શરૂ થાય છે, બોમ્બની અંદરનું તાપમાન ઝડપથી વધે છે, સંશ્લેષણમાં વધુને વધુ હાઇડ્રોજનનો સમાવેશ થાય છે. તાપમાનમાં વધુ વધારા સાથે, શુદ્ધ હાઇડ્રોજન બોમ્બની લાક્ષણિકતા, ડ્યુટેરિયમ ન્યુક્લી વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા શરૂ થઈ શકે છે. બધી પ્રતિક્રિયાઓ, અલબત્ત, એટલી ઝડપથી થાય છે કે તે ત્વરિત તરીકે જોવામાં આવે છે.

ફિશન, ફ્યુઝન, ફિશન (સુપરબોમ્બ). હકીકતમાં, બોમ્બમાં, ઉપર વર્ણવેલ પ્રક્રિયાઓનો ક્રમ ટ્રીટિયમ સાથે ડ્યુટેરિયમની પ્રતિક્રિયાના તબક્કે સમાપ્ત થાય છે. આગળ, બોમ્બ ડિઝાઇનરોએ ન્યુક્લિયર ફ્યુઝનનો નહીં, પણ ન્યુક્લિયર ફિશનનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કર્યું. ડ્યુટેરિયમ અને ટ્રીટિયમ ન્યુક્લીનું મિશ્રણ હિલીયમ અને ઝડપી ન્યુટ્રોનનું ઉત્પાદન કરે છે, જેની ઉર્જા યુરેનિયમ-238 ન્યુક્લી (યુરેનિયમનું મુખ્ય આઇસોટોપ, યુરેનિયમ-235 કરતાં ઘણું સસ્તું છે, જે પરંપરાગત રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે. અણુ બોમ્બઓહ). ઝડપી ન્યુટ્રોનસુપરબોમ્બના યુરેનિયમ શેલના અણુઓને વિભાજિત કરો. એક ટન યુરેનિયમનું વિભાજન 18 Mt જેટલી ઉર્જા બનાવે છે. ઊર્જા જાય છેમાત્ર વિસ્ફોટ અને ગરમી પેદા કરવા માટે જ નહીં. દરેક યુરેનિયમ ન્યુક્લિયસ બે અત્યંત કિરણોત્સર્ગી "ટુકડાઓમાં" વિભાજિત થાય છે. વિચ્છેદન ઉત્પાદનોમાં 36 વિવિધ શામેલ છે રાસાયણિક તત્વોઅને લગભગ 200 કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ. આ બધું સુપરબોમ્બ વિસ્ફોટો સાથે રેડિયોએક્ટિવ ફૉલઆઉટ બનાવે છે.

અનન્ય ડિઝાઇન અને ક્રિયાની વર્ણવેલ પદ્ધતિ માટે આભાર, આ પ્રકારના શસ્ત્રો ઇચ્છિત તરીકે શક્તિશાળી બનાવી શકાય છે. તે સમાન શક્તિના પરમાણુ બોમ્બ કરતાં ઘણું સસ્તું છે.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!