Mēs izskaidrojam, kas ir atombumba, tās veidi, izgudrojums un kā tā darbojas. Arī Hirosimas un Nagasaki bumbas.
Kas ir atombumba?
Atombumba, ko sauc arī par kodolieročiem, ir sprādzienbīstamas ierīces veids, kas darbojas, pamatojoties uz kodolieroču ķēdes reakciju. To, tāpat kā visus šāda izmēra ieročus, izmanto stingri militāriem nolūkiem.
Šāda veida bumbas ir postošākās un nāvējošākās ierīces, ko jebkad ir izgudrojis cilvēce. Tie tiek klasificēti kā masu iznīcināšanas ieroči, kuru izmantošana mūsdienās ir pakļauta stingrām konvencijām un protokoli starptautiskā
Atombumba var atšķirties gan pēc iznīcināšanas spējas, gan pēc materiāliem, no kuriem tā ir izgatavota un kas ir pakļauta eksotermiska reakcija ļoti vardarbīgs, bet uzspridzinot tas parasti rada milzīgu dūmu mākoni sēnes formā, ļoti atpazīstamu.
Tikai divas atombumbas tika nomestas uz civiliem objektiem vēsture. Tā rezultāts bija katastrofāls ziņā nāvi, iznīcināšana un atlikušās sekas.
Pēdējie ir saistīti ar to, ka šāda veida bumbas ne tikai rada tūlītēju triecienu, bet arī visur izkliedē nestabilus atomu elementus (tas ir, radioaktīvos materiālus). Tādējādi tie neatgriezeniski maina bioķīmija no dzīvās būtnes apkārt, radioaktīvās saindēšanās dēļ.
Atbilstoši to sastāvdaļām un darbības veidam atombumbas var būt šāda veida:
- Urāna bumba. gadā tika izgudrots pirmais atombumbas veids Otrais pasaules karš, sastāv no skaldāmiem izotopiem (tas ir, salaužams, izmantojot īpašas fiziskas procedūras) a ķīmiskais elements ko sauc par urānu (U), piemēram, U235. Šāda veida bumbas bija uz Hirosimu un Nagasaki nomestās bumbas, kas atbilst simtiem tonnu trotila, kas eksplodēja unisonā.
- Plutonija bumba. Apveltīts ar a dizains Šajā bumbas versijā, kas ir sarežģītāka par urānu, tiek izmantots tenisa bumbiņas lieluma daudzums plutonija (Pu), ko ieskauj spēcīgas plastmasas sprāgstvielas, kuras, uzspridzinot, saspiež sprāgstvielu. metāls marmora lielumā, tādējādi radot nekontrolētu kodola skaldīšanas reakciju, kas iznīcina visu, kas atrodas tās tuvumā, un izdala milzīgu daudzumu jonizējošā starojuma.
- Ūdeņraža bumba. To sauc arī par H bumbu, kodolsintēzes bumbu vai kodoltermisko bumbu, un tā atšķiras no citām ar to, ka izmanto pretēju fizisko principu: tā vietā, lai skaldītu smagos elementus, tas sakausē vieglos elementus, piemēram, ūdeņradi (H). Šim nolūkam ir nepieciešami specifiski šī elementa izotopi, piemēram, deitērijs (2H) vai tritijs (3H), kas tiek pakļauti mazākas skaldīšanas atombumbas sākuma enerģijai, tādējādi radot ķēdes reakciju, kas sakausē ūdeņraža kodolus, izlaižot lielas porcijas Enerģija un no karstums. Ar šāda veida sūkni to var panākt vienā mirklī temperatūras tikpat augsta kā kodols Saule (15 miljoni grādu pēc Celsija).
- Bumba no neitroni. Neitronu bumbas, kas pazīstamas kā N bumbas vai pastiprinātas tiešā starojuma bumbas, ir iegūtas no vienas un tās pašas H vai ūdeņraža bumbas, izraisot zemāku sākotnējo skaldīšanas reakciju (primārā reakcija) un lielāku elementu saplūšanu (sekundārā reakcija). Tā rezultātā tiek iegūta bumba, kas rada nelielu fizisko iznīcināšanu, bet līdz pat septiņām reizēm vairāk radioaktivitātes īsā laika periodā. laikapstākļi, nekā visspēcīgākā ūdeņraža bumba. Tas nozīmē, ka tas ir daudz letālāks dzīvās būtnes.
Kā darbojas atombumba?
Atombumbas regulē atomu reakcijas principi, tas ir, likumi fiziskais par atomu kodolu uzvedību.
Tās vispārīgā nozīme ir izraisīt ķēdes reakciju, kas ietekmē visus degošā materiāla atomus, tādējādi dažu sekunžu laikā atbrīvojot milzīgu enerģijas daudzumu, kas ir ķīmiskās vielas transformācijas produkts. atoms Citā.
Tas var notikt divos veidos, kurus mēs jau aplūkojām sākumā:
- Kodola skaldīšana. Vienkārši runājot, runa ir par atoma kodola pārrāvumu, īpaši smago materiālu kodolu, kuros ir apjomīgi enerģijas pilni kodoli. Tas tiek panākts, bombardējot tos ar brīvajiem neitroniem, lai destabilizētu kodola sastāvu un veicinātu kodola plīsumu, radot nestabilus atomus, kas ierosina ilgstošu sabrukšanas procesu, līdz tie kļūst par stabiliem elementiem, piemēram, svins.
- Kodolsintēze. Šajā gadījumā mēs runājam par procesu pret skaldīšanu, kas tāpēc sastāv no divu atomu kodolu savienošanās, lai no diviem viegliem elementiem izveidotu jaunu, lielāku un smagāku. Šis process atbrīvo daudz vairāk enerģijas nekā skaldīšanās, un tas ir tas pats, kas notiek iekšpusē zvaigznes, kas, šādi skatoties, ir milzīgi kodolsprādzieni telpa. Tomēr jāatzīmē, ka kodolsintēze nav pārvaldīta ar tādu pašu jaudu kā skaldīšana ne bumbās, ne atomreaktoros, tāpēc kodolsintēzes bumbas patiesībā ir skaldīšanas/sintēzes bumbas, jo tām ir nepieciešams sākotnējais sprādziens. saplūšana.
Katrā ziņā atombumbas ir atkarīgas no ķēdes reakcijas, kurā atoms reaģē un izdala enerģiju un neitroni brīvs, kas var likt blakus esošajam atomam reaģēt, kas atkārto darbību un tā tālāk, ātrāk un ātrāk un masīvāk.
Kurš izgudroja atombumbu?
Tāpat kā daudziem citiem lieliem (un briesmīgiem) cilvēces izgudrojumiem, atombumbai nav viena autora, bet tā ir daudzveidīgu pūļu un pūļu rezultāts. pētījumiem. Daudzi no tiem notika Otrā pasaules kara (1939-1945) ietvaros.
Tomēr divi teorētiskie fiziķi, viens vācietis un viens amerikānis, bieži tiek nosaukti par tā vadītājiem: Alberts Einšteins (1879-1955) un Roberts Oppenheimers (1904-1967).
Slavenais relativistiskās fizikas autors Einšteins ar savu palīdzību ielika teorētiskos pamatus tam, kas vēlāk noveda pie atombumbas. Relativitātes teorija Īpašs, publicēts 1905. gadā un galvenokārt ar labi zināmo formulu E = m.c2, tas ir, ka enerģija ir vienāda ar masa autors gaismas ātrums kvadrātā.
Šī formula pieļāva varoņdarbu pārvērst masu enerģijā un enerģiju masā, kas būtībā notiek kodolbumbas reakcijās: atoms tiek "salauzts" un daļa no sevis tiek pārvērsta brīvā enerģijā.
Vēlāk tajā pašā 20. gadsimtā dažādi nacistiskās Vācijas fiziķi pilnveidoja savas zināšanas par atomu kodoliem. Viņu vidū bija fiziķis Nīls Bors, kurš teorētiski izstrādāja kodola skaldīšanu, kā arī Otto Hans un Lise Meitner, kuri izstrādāja atomu kodolu bombardēšanu ar neitroniem, cenšoties atklāt elementus, kas ir smagāki par urānu.
Daudziem no šiem zinātniekiem bija jābēg no savas valsts, jo viņi bija ebreji. Tātad šis zināšanas sasniedza ASV, kur arī citi zinātnieki, piemēram, Enriko Fermi, Ričards Feinmens un Džons fon Neimans, varēja dot savu ieguldījumu tā sauktajā Manhetenas projektā: amerikāņu mēģinājumā izstrādāt atombumbu pirms nacistiem.
Manhetenas projektu tieši vadīja viens no priviliģētākajiem zinātniskajiem prātiem Amerikas Savienotajās Valstīs: Roberts Oppenheimers. Tā atradās Los Alamos tuksnesī, Ņūmeksikā, kur 1945. gada 16. jūlijā tika uzspridzināta pirmā atombumba cilvēces vēsturē ar koda nosaukumu sīkrīku ("artefakts").
Runā, ka pats Openheimers, saprotot, ko viņi ir sasnieguši, atcerējās pantiņus gada svētās grāmatas Hinduisms, Bhagavad-guita: "Tagad es kļūstu par nāvi, pasauļu iznīcinātāju."
Hirosimas un Nagasaki atombumbas
Hirosimā Genbaku kupols ir saglabājies drupās kā piemineklis.Uzkrita vienīgās atombumbas populācijas civiliedzīvotāji bija tie, kurus Amerikas Savienoto Valstu valdība uzmeta pilsētas Hirosima un Nagasaki attiecīgi 1945. gada 6. un 9. augustā.
Šīs bumbas ar iesauku "Mazais zēns" un "Resnais cilvēks" katrā pilsētā acumirklī nogalināja 140 000 un 80 000 cilvēku, no kuriem 15% līdz 20% bija radioaktīvā saindēšanās, kas arī atstāja populācijā iedzimtas ģenētiskas sekas.
Bombardēšana bija paredzēta, lai piespiestu valdība Japāņiem bez nosacījumiem padoties pēc Vācijas un Itālijas sabiedroto sakāves.
Amerikas Savienoto Valstu valdība nolēma uzbrukt civiliedzīvotājiem, lai ietaupītu savu cilvēku dzīvību izmaksas, kas nozīmētu cīņu pret Japānu Klusā okeāna frontē, kas jau bija karš nežēlīgi un dārgi visiem. Pamatots vai nē, ASV līdz šim ir vienīgā valsts, kas ir nometusi kodolieroci pret ienaidnieku populācijām.