一颗10万吨级TNT当量的核弹头在合适的高度爆炸,冲击波弹

>冲击波弹美国 美国1956年便进行了旨在降低放射性沉降的氢弹试验。1980年,宣布研制成功冲击波弹。冲击波弹属于战术核武器,其杀伤破坏作用与常规武器相近,能以地面或接近地面的核爆炸摧毁敌方坚固的军事目标,且产生的放射性沉降较少,爆炸后不久,己方部队即可进入爆区,因此适合在战场上使用。结构特点冲击波弹的内核是低当量小型原子弹,外壳采用硼或含氢的材料作为反射阻尼层,使原子弹裂变反应放出的中子减速并被硼或氢吸收而转化成冲击波和光辐射,而使冲击波成为主要杀伤破坏因素。其当量一般在千吨TNT以下。

问:比氢弹威力更大,却没有一个国家愿意开发,钴弹为啥被称为脏弹?

问:原子弹和氢弹有什么区别?

问:一颗10万吨级TNT当量的核弹头在合适的高度爆炸,杀伤半径有多大?有五公里吗?

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钴弹是一种“放射性金属盐炸弹”,核武器的一种,目的是产生更多的放射性沉降物,用放射性物质污染大面积区域。钴弹的概念最初是在1950年2月26日由物理学家洛佩斯拉德在一个无线电节目中描述的。他的意图不是提议制造这种武器,而是表明核武器技术将很快达到终结地球上人类生命的地步,这是一种世界末日武器。这种武器美国空军要求论证过,经过认真调查,但没有部署。

核武器,其实远不止原子弹、氢弹。其他还有中子弹、电磁脉冲弹、伽马射线弹、感生辐射弹、冲击波弹、三相弹。

十万吨级的核弹在适合空中爆炸,杀伤力半径到底有多大呢?

据称俄罗斯开发了钴弹头,用于其波塞冬多用途核鱼雷。然而,许多评论家怀疑这是否是真正的项目,并认为它更有可能是一个恐吓美国的阶段性信息泄漏。

最广为人知的原子弹和氢弹,有诸多不同:

核武器的杀伤力一般由50%的冲击波、35%的光辐射、5%的贯穿核辐射和10%发射性污染等四个构成,那么先来看一下在日本投放的“小男孩”原子弹为例,为什么要以小男孩为例呢?提到原子弹怎么能少了日本的“小男孩”呢!投放在日本的小男孩当量是1.3万吨,核弹爆炸以后,在距离爆炸中心500米以内,绝大部分人当场死亡或者当日死亡,除了一部人可能躲在那里而在当天幸存了下来,不过受到了核辐射也活不了多久。在爆炸范围0.5km-1km内,60%-70%的人当日死亡。那么当10万吨级的核弹头在适合高度爆炸杀伤力有多大?五公里?

1957年9月14日,英国人在澳大利亚马拉林加山脉的塔杰进行的安特丽行动/第一轮试验,使用钴丸作为放射性化学示踪剂测试了一枚炸弹,以估计当量。这次试验被认为是失败的,实验没有重复。在俄罗斯,作为1971年3月佩乔拉-卡马运河初步项目的一部分,三重“泰加”核齐射试验从该装置周围的钢中产生了相对较高数量的钴-60,这种聚变产生的中子活化产物占2011年该试验场伽马剂量的一半。这一高百分比的贡献很大程度上是因为这些装置根本不太依赖裂变反应,因此放射铯-137沉降物的伽马射线量相对较低。

1、原子弹是通过核裂变释放能量,之后通过光辐射、冲击波、早期核辐射、放射性沾染和电磁脉冲起到破坏作用。很多遭遇原子弹袭击的日本人就是死于核辐射产生的各种癌症。

五公里是不是有点小,下面这张图片是核弹的有效杀伤距离,c一般取1.49,那么这样一算10万吨当量的核弹有效杀伤半径为3.22千米,有效的杀伤面积为33平方千米,其实核弹的杀伤力并不是和核弹当量成正比的关系,大概每增加10倍,杀伤力半径增加一倍。

钴弹可以通过在氢弹周围放置一定量的普通钴金属(钴-59)来制造。炸弹爆炸时,氢弹爆炸第二阶段聚变反应产生的中子将钴转化为放射性钴-60 ,钴-60会被爆炸蒸发。钴随后会凝结,随爆炸产生的灰尘和碎片一起落到地球上,污染地面。

氢弹是利用核聚变反应释放能量,来进行杀伤破坏。氢弹本身不产生核辐射,但威力比原子弹更强大。

下面这张图片是不同量级的核弹空爆的时候对于地面暴露人员的杀伤力半径表。可以看出。10万吨级产生的和冲击波可以使1.15公里内的人员立即死亡或丧失战斗力,而光辐射可以达到1.87公里,贯穿性辐射可以达到1.48公里,所以说,核弹空爆并没有像题目说的那样,杀伤力半径达到5公里。

沉积的钴-60将具有5.27年的半衰期,衰变为镍-60并发射能量分别为1.17和1.33兆电子伏的两种伽马射线,因此反应的总核方程式为:

2、有了原子弹才可以制作氢弹。氢弹的理论原理就是以原子弹的核裂变所释放的能量作为第1级扳机将氢弹的燃料引爆,从而发生氢核聚变,产生巨大的能量。

核武器的杀伤力真不是普通人能想象的

1962年7月6日,美国进行了一次核试验,使用的核武器当量为10.4万吨。很符合这个问题的设置。

这次核试验造成的弹坑的直径是390米,深为82米。什么概念?就是可以直接把一片建筑群炸成灰。这是直接的毁灭性杀伤,如果爆炸选择的是合适的高度,合适的位置,杀伤范围至少扩大十倍,造成人畜直接死亡是没有任何问题的。

此外,还有辐射杀伤,核武器使用的都是百分之90以上的高浓度核原料。其爆炸后留下的辐射污染扩散比其直接造成的杀伤范围至少扩大百倍。日本的长崎,广岛就是前车之鉴。

来来来,还是老规矩,直接上图,看看不同杀伤因素的最优空爆高度是多少,首先,当量为题目中提到的10万吨TNT,地点则是日本东京(Tokyo),是的,你没看错,地点又是Tokyo,跟上次用5000万吨TNT当量的“大伊万”来模拟的是同一个地方,设定了最有空爆高度,模拟效果如下所示:上图中每一个不同颜色的圈表示的就是核爆后不同杀伤因素的影响范围,分析如下图所示,首先来看最中心的那个小小的黄圈,它表示的是火球覆盖范围,半径为380米,实际效果跟起爆高度有关,起爆点越接近地面,产生的放射性沉降就越多,而当起爆高度为350米的时候,产生的放射性尘埃影响基本上就可以忽略不计了;接着是第二个稍微大一点的红圈,它表示的是强度为20psi(psi为压强大小单位,表示20磅力/平方英寸,也等于1.4公斤力/平方厘米,即意味着每平方厘米的面积上,就需要承受1.4公斤的压力)的冲击波超压影响范围,半径为1.31公里,而在这个范围内,那些坚固的钢筋混凝土建筑都会被摧毁,死亡率接近100%,也就说,除非你是躲在地下,否则不管是躲在建筑物内,还是直接暴露在这种级别的冲击波面前,肯定是没救了,网站上显示,10万吨当量的核武器想要产生1.31公里的20psi冲击波作用半径,最佳爆炸高度为840米。然后是500雷姆的辐射半径,为1.82公里,无防护人员在受到500雷姆强度的瞬时辐射时,如果没有进行及时的救治,有5~9成的人会在接下来的几个小时和几个星期内死去,而且死法是非常痛苦的,毕竟是直接从分子、原子层面破坏细胞,大家可以想象成是一个人体内的细胞失去了分裂能力被“溶解”了,至于说救治?想多了,城市都炸没了还救个锤子,所以核弹来袭时如果不是在杀伤范围之外,或者地下掩体,那还不如摆个帅一点的姿势直面核弹,然后被核爆的高温当场“气化”成等离子状态,这种死法应该是不会有痛苦的,而且能被核弹还原成基本粒子回归天地之间也没啥不好的对吧。

最后是强度为5psi的冲击波超压和100%能对无防护目标造成三级烧伤的影响范围,半径分别是3.23公里和4.62公里,在5psi强度的冲击波超压影响范围内,大多数建筑物会倒塌,人员伤亡普遍存在,而想要产生影响范围半径为3.23公里的5psi冲击波,最佳起爆高度为1450米。至于三级烧伤,已经是最高烧伤等级了,想要活下来需要有及时的治疗,但是核爆环境下想要得到救治是不可能的,因此,如果在半径4.62公里的范围内,所有的无防护目标都会被烧焦,逃是逃不了的了,跳进水里可能也会被煮熟,所以还是前面那句话,实在逃不了的时候,尽可能靠近爆心吧,这样死的痛快一点,所谓的核爆自救方法,那是给直接杀伤范围外的人使用的。

谢邀,这个问题其实就是算一下就出来的事情。

原子弹爆炸为了追求最大破坏力是会计算火球的半径的。

这是一次核试验中通过红外摄影机拍摄的原子弹爆炸火球,注意地平线上的小黑点是十几米高的树。

如果原子弹爆炸的时候距离地面过远那么大部分能量会消散到天空中去,对地面仅仅有较小的辐射能量。如果离地面过近则又有很大一部分能量会被地面反射到天空中去。

所以原子弹如果选择空爆的话,要获得杀伤关键因素在于要原子弹火球触地的尺寸一定要恰好。

什么是恰好?原子弹爆炸时候火球半径的0.68倍是最好的爆炸高度,这样一则可以对地面有更强的轰击效果,二则其核辐射和热辐射的覆盖面积更广。

题主的问题来了,一枚10万吨当量的原子弹火球有多大就是一个关键点了。W君这里的数据是当量10万吨原子弹爆炸火球在0.16秒的时候可以达到最大化,其火球半径为380米。

这样最大杀伤力(针对于平原城市)的爆炸高度是258米。

整体的杀伤效果是这样的,解读一下:

火球会直接烧融 0.32平方公里的面积;

超压力冲击波(20psi)会直接摧毁炸点周围3.52公里范围内的一切建筑物;

高达500镭姆的辐射可以传递到炸点1.81公里的范围内,相当于一秒钟内接受在核电站环境内100年的照射剂量这个计量致死率是90%;

冲击波(5psi)半径达到2.39公里,对民用建筑物是直接摧毁,对人体是直接致死(人体能够承受的冲击波为2psi重伤、3Psi致死);

热辐射半径可以达到4.61公里;

在6.18公里的距离上,普通建筑玻璃依旧会激碎造成飞溅伤害;

在10.7公里外才是安全的。

这就是一枚10万吨当量核弹的威力了,对于需要突出某一方面的伤害直接调节爆炸高度就可以了。

百万吨级?低空或者地爆?貌似很久之前看过一个估计性的文章,具体忘记了,假设实在是在大城市的话,好像十几公里的半径,光辐射都可以引起烧伤。

但是不会像大家想的“瞬间抹平一个城市”。

那个文章举例子,百万吨级,抹平一个中等城市问题不大,比如类似合肥市这个尺寸的城市。再大的城市,就不能完全摧毁了。尤其是那种狭长形状,或者城市里面有山丘、丘陵之类的。

并且,大城市玻璃幕墙大楼也能遮蔽一部分光辐射。

总之,在空白的靶场和真实的城市,核弹的威力表现是不同的。

有个计算大致的杀伤范围的公式,10万吨级当量的核弹,对人员杀伤半径大约3公里左右

一个核导弹最少毁一座城,5公里不止吧

59 27Co+n→60 27Co→60 28Ni+e+γ射线。

这是因为,核聚变反应要比核裂变难度更大,需要用原子弹来引爆氢弹。一般会在氢弹的里面放置一枚微型原子弹,以瞬间的核爆引爆氢弹。所以,氢弹本身虽不产生核辐射,但由于引爆它的是原子弹,所以氢弹也是有核辐射的。

镍-60是一种稳定的同位素,发射伽马射线后不再衰变。

3、从理论上来讲,以人类目前所掌握的技术,氢弹可以做到无限当量。

钴-60的5.27年半衰期足够长,可以让它在发生重大衰变之前就稳定下来,并且让人类在避难所等待衰变变得不切实际,但又足够短,从而产生强烈的辐射。许多同位素更具放射性(金-198、钽-182、锌-65、钠-24等),但它们衰变得更快,可能会让一些人在避难所生存。

氢弹所需要的仅仅是一种热核材料氘化锂6,该材料的最特殊之处就是一旦在核聚变中被点燃,就可以进行持续的自我连续核聚变反应。

钴弹爆炸后的头几周,裂变产物比中子活化的钴更致命。一到六个月后,即使是大当量三相氢弹的裂变产物也会衰变到人类可以忍受的程度。因此,大当量三相(裂变-聚变-裂变)氢弹自动成为核战争的武器,但其沉降物的衰变速度比钴弹快得多。另一方面,钴弹的沉降物会使受影响地区实际上被困在这种过渡状态几十年:适合居住,但不适合长期居住。

4、原子弹是用铀制造的,也可以用钚制造,但钚是通过铀而制得的。而氢弹有必须用原子弹来引爆。热核武器的制造都离不开铀。所以铀的原材料是很多国家都禁止进出口的。

最初,来自同等大小三相弹裂变产物的伽马辐射比钴-60强得多:1小时时强15000倍,一周内强度增加35倍,1个月时强度增加5倍,大约6个月时相等。此后,裂变产物沉降物辐射水平迅速下降,因此钴-60沉降物在1年时强度是裂变的8倍,在5年时强度是裂变的150倍。裂变产生的寿命非常长的同位素将在大约75年后再次超过钴60。

5、制造原子弹的核裂变技术,目前可用于发电。而制造氢弹的核聚变技术,目前的用途只有战争。

理论上,一个含有510吨钴-59的装置可以将1克这种物质扩散到地球表面的每平方公里(510000000平方公里)。如果假设所有的物质都以100%的效率转化为钴-60,如果它均匀地分布在地球表面,一颗炸弹就有可能杀死地球上的每一个人。然而事实上,完全100%转化为钴-60是不可能的。1957年英国在马拉林加进行的一项实验表明,钴-59的中子吸收能力远低于预期,导致钴-60同位素在实际操作中形成非常有限。

1945年8月6日8时15分,美国一架B-29轰炸机在日本广岛市区上空呼啸而过,一颗被称为“小男孩”的原子弹被从飞机投下,在距地面580米的空中爆炸,广岛市的全部建筑倒塌,约7.815万人当日死亡……

此外,考虑钴弹影响的另一个要点是,爆炸沉降物的沉积甚至不在顺风的整个路径上,因此会有一些相对不受沉降物影响的区域和存在异常强烈沉降物的区域,这样地球就不会被钴弹普遍污染造成人类全部灭亡。核爆炸后的沉降物和破坏并不随着爆炸当量线性增加。因此,“过度杀伤”的概念——人们可以通过推断低当量热核武器的影响,简单地估计“钴弹”所假设的大小的热核武器造成的破坏和沉降——是错误的。

1945年8月9日,一颗被称为“胖子”的原子弹,被美军投向日本长崎市上空,全市约60%的建筑物被毁,当日伤亡人数为8.6万人……8月15日,日本宣布无条件投降,9月2日签署投降书。第二次世界大战至此结束。

答:钴弹是一种“放射性金属盐炸弹”,核武器的一种,目的是产生更多的放射性沉降物,用放射性物质污染大面积区域。钴弹的概念最初是在1950年2月26日由物理学家洛佩斯拉德在一个无线电节目中描述的。他的意图不是提议制造这种武器,而是表明核武器技术将很快达到终结地球上人类生命的地步,这是一种世界末日武器。这种武器美国空军要求论证过,经过认真调查,但没有部署。

蘑菇云

据称俄罗斯开发了钴弹头,用于其波塞冬多用途核鱼雷。然而,许多评论家怀疑这是否是真正的项目,并认为它更有可能是一个恐吓美国的阶段性信息泄漏。

第一,爆炸原理不同

1957年9月14日,英国人在澳大利亚马拉林加山脉的塔杰进行的安特丽行动/第一轮试验,使用钴丸作为放射性化学示踪剂测试了一枚炸弹,以估计当量。这次试验被认为是失败的,实验没有重复。在俄罗斯,作为1971年3月佩乔拉-卡马运河初步项目的一部分,三重“泰加”核齐射试验从该装置周围的钢中产生了相对较高数量的钴-60,这种聚变产生的中子活化产物占2011年该试验场伽马剂量的一半。这一高百分比的贡献很大程度上是因为这些装置根本不太依赖裂变反应,因此放射铯-137沉降物的伽马射线量相对较低。

原子弹: 主要利用铀235或钚239等重原子核的裂变链式反应原理爆炸。

钴弹可以通过在氢弹周围放置一定量的普通钴金属(钴-59)来制造。炸弹爆炸时,氢弹爆炸第二阶段聚变反应产生的中子将钴转化为放射性钴-60 ,钴-60会被爆炸蒸发。钴随后会凝结,随爆炸产生的灰尘和碎片一起落到地球上,污染地面。

氢弹: 主要利用氢的同位素(氘、氚)的核聚变反应原理爆炸。

沉积的钴-60将具有5.27年的半衰期,衰变为镍-60并发射能量分别为1.17和1.33兆电子伏的两种伽马射线,因此反应的总核方程式为:

第二,杀伤原理不同

59 27Co+n→60 27Co→60 28Ni+e+γ射线。

原子弹是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,以及造成大面积放射性污染,阻止对方军事行动以达到战略目的的大规模杀伤武器。

镍-60是一种稳定的同位素,发射伽马射线后不再衰变。

氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应,瞬时释放出巨大能量的大规模杀伤武器。

钴-60的5.27年半衰期足够长,可以让它在发生重大衰变之前就稳定下来,并且让人类在避难所等待衰变变得不切实际,但又足够短,从而产生强烈的辐射。许多同位素更具放射性(金-198、钽-182、锌-65、钠-24等),但它们衰变得更快,可能会让一些人在避难所生存。

第三,爆炸威力不同

钴弹爆炸后的头几周,裂变产物比中子活化的钴更致命。一到六个月后,即使是大当量三相氢弹的裂变产物也会衰变到人类可以忍受的程度。因此,大当量三相(裂变-聚变-裂变)氢弹自动成为核战争的武器,但其沉降物的衰变速度比钴弹快得多。另一方面,钴弹的沉降物会使受影响地区实际上被困在这种过渡状态几十年:适合居住,但不适合长期居住。

同等当量的氢弹,威力要远大于原子弹。

最初,来自同等大小三相弹裂变产物的伽马辐射比钴-60强得多:1小时时强15000倍,一周内强度增加35倍,1个月时强度增加5倍,大约6个月时相等。此后,裂变产物沉降物辐射水平迅速下降,因此钴-60沉降物在1年时强度是裂变的8倍,在5年时强度是裂变的150倍。裂变产生的寿命非常长的同位素将在大约75年后再次超过钴60。

原子弹爆炸后残留毒性时间长,氢弹爆炸后不存在细菌与化学毒素的残留!

理论上,一个含有510吨钴-59的装置可以将1克这种物质扩散到地球表面的每平方公里(510000000平方公里)。如果假设所有的物质都以100%的效率转化为钴-60,如果它均匀地分布在地球表面,一颗炸弹就有可能杀死地球上的每一个人。然而事实上,完全100%转化为钴-60是不可能的。1957年英国在马拉林加进行的一项实验表明,钴-59的中子吸收能力远低于预期,导致钴-60同位素在实际操作中形成非常有限。

氢弹是在原子弹的基础上增加“氘化锂”,爆炸产生的金属态氢离子更多,金属态氢离子的“磁力矩”相互切割释放的能量(电磁波)更多。

此外,考虑钴弹影响的另一个要点是,爆炸沉降物的沉积甚至不在顺风的整个路径上,因此会有一些相对不受沉降物影响的区域和存在异常强烈沉降物的区域,这样地球就不会被钴弹普遍污染造成人类全部灭亡。核爆炸后的沉降物和破坏并不随着爆炸当量线性增加。因此,“过度杀伤”的概念——人们可以通过推断低当量热核武器的影响,简单地估计“钴弹”所假设的大小的热核武器造成的破坏和沉降——是错

楼主,我来告诉你最简单最简单最简单最简单的区别。

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原子弹是核聚变原理。而氢弹是核裂变原理。

中国有钴弹吗

一个是核裂变释放能量,一个是核聚变释放能量。

中国30颗氢弹图片

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一颗氢弹多少钱

中国氢弹视频

为何只有中国有氢弹

不请自来,首先来说,钴弹并不是脏弹。

首先钴弹也没有真正的被制造出来——这里就是科学家打嘴炮美国空军忙乎14年的狗血段子了。

先说说什么是钴弹吧。钴弹是一种幻想武器,上世纪五十年代,一个物理学家在无线电广播的科普节目中提到了,如果在原子弹外部附加钴元素,那么原子弹爆炸后生成的中子就有可能进入钴59后生成钴60。

钴60是一种强烈的放射性物质。可以污染爆炸区域达到一个世纪之久。根据估算来看,钴弹的放射性是普通原子弹的15000倍。——没看错是一万五千!

这个理论一出来,美军就开始成立了一个专家组专门研究钴弹。

这项研究用了14年的时间,在1964年美国空军的一个研究小组写了一份研究报告《放射战》。随着这份报告的提出,关于钴弹这一传说中的大杀器的各项研究就结束了。最终钴弹就没有然后了。

其实网上传出的所有关于有钴的钴弹的照片中,只有题图这一张是真实的。研究人员在检测中子发生器击中靶材的照片。对于真实的钴弹人类就连试验装置都没有组装出来。

而广为流传的这张钴弹的照片

则是一个实验体,经过验证,这样的结构是不能产生大量钴60的。

上图是在当年做研究的时候建立的钴弹模型。后来也就是通过了上图的装置证明了钴弹是不能制造出来的。另外,这个装置组装好的时间是1954年。

当然了人类的疯狂往往会战胜理性,于是疯狂科学家们从1954年到1964年间又挣扎了10年最终放弃了对钴弹的研究,甚幸。

为什么钴弹不能成型,主要在于钴60生成的原理上。

钴60在快速中子的轰击下由钴59嬗变而成。但钴元素的相对密度较小,因此钴59块必须捕获大量中子才可能嬗变为极少部分的钴60。

并且中子这个东西显电中性,并且只有及其微弱的磁矩,因此除了热外很难加速中子,这样中子就很难汇聚。

这样在钴弹设计方案中就出现了3个方案:

第一个是以钴作为原子弹的外壳,在原子弹爆炸的时候吸收一定量的钴元素,但只能产生极其微量的钴60.

第二个则是在核弹中设置铍金属反射层对中子进行反射聚焦使之可以汇聚到钴59块上,这样的设计虽然可以生成更多的钴60但是带来的后果就是——这个钴60块的散布很小,更没有核武器自身的辐射散布范围大。

第三个方案就是利用钴59微粒参杂于核燃料之内。这方案就更逗了,掺的少了和没有一样,掺的多了,核聚变链式反应根本不发生。

于是三条路完全被堵死了。大家作罢。

不过对钴60的研究并没有结束,现在使用的钴60实际上是钴59金属块放置于核反应堆内进行中子轰击而生存出来的。这是一个相当漫长的过程,往往需要将钴59放置于反应堆内数年才可能产生丰度5%的钴60。

是不是很难理解这个概念呢,那么咱们说下工业生产钴60的概况:

中国秦山核电站有一个研究项目就是利用核反应堆内的中子轰击钴59生产医用钴60的。

产量达到了每年600万居里。“居里”是一个标记放射性活性的量词,一居里代表一秒钟内有3.7E10个原子衰变。也就是说——一秒钟有37亿个原子衰变,记住这个量啊。

上图,核反应堆里面的钴60生产装置。

那么37亿个钴60原子是多少呢?0.885毫克,那么可以算出来600万居里大约就是5.31公斤。秦山核电站两个600兆瓦的反应堆转悠一年也就能生产出5.31公斤的钴60。

而原子弹和核反应堆相比则是小巫见大巫了。指着原子弹爆炸生产的那么3-5克钴60能毁灭一条街还是可能的,但原子弹爆炸差这么一条街的面积吗?

所以来说,虽然很多传闻说钴弹威力大,但是经过严谨的验证,钴弹也就没有什么要制造出来的意义了。

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氢弹难保存,脏弹难清除

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钴弹

只存在于设想中的核武器。假设在中子弹外面裹一层钴59,在平流层引爆,中子弹爆炸发出的中子打在钴59上,变成钴60,钴60在平流层跑遍整个地球大气层。钴60衰变产生的射线会破坏生物DNA,地球生物会在短时间之内全部灭亡。这种炸弹的辐射更加严重,还会产生更加强烈的伽马射线。

钴弹是理论上的武器,现实中并不存在,但它所需的技术对人类来说并非遥不可及,在1950年就有物理学家提出只需要一颗钴弹就可以毁灭全人类,虽然这种说法夸张了一些,但钴弹的杀伤力远远超过氢弹。

钴元素

钴59:氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。1735年瑞典化学家布兰特(G.Brandt)制出金属钴。1780年瑞典化学家伯格曼(T. Bergman)确定钴为元素。长期以来钴的矿物或钴的化合物一直用作陶瓷、玻璃、珐琅的釉料。到20世纪,钴及其合金在电机、机械、化工、航空和航天等工业部门得到广泛的应用,并成为一种重要的战略金属,消费量逐年增加。中国于50年代开始从钴土矿、镍矿和含钴黄铁矿中提钴。

钴60:钴-60(Co)是金属元素钴的放射性同位素之一,其半衰期为5.27年。它会透过β衰变放出能量高达315 keV的高速电子衰变成为镍-60,同时会放出两束伽马射线。[1]

基本概念

假如把一枚核武器置于钴中,则当核武器爆炸时,会同时产生大量具有放射性的钴-60.这种武器(到目前为止,还是理论上存在而已)除了具有强大的爆炸力外,另具有高度穿透力及长时间延续性的由钴-60所释放出来的伽马射线。

这一概念首先由物理学家利奥·西拉德于1950年提出,声称一批钴弹可以消灭所有人类。他的目的不是制造这种炸弹,而是说明核武器技术很快就会达到消灭整个人类的水平。这种“脏弹”由美国空军正式提出并研究,但没有部署。从公开的消息中,目前这种炸弹没有被制作出来。 

原理

将一定数量普通的钴(Co59)放置在核弹中爆炸物周围。当核弹爆炸后,核反应中产生的中子会将钴59转化成放射性同位素钴60,以尘埃的形式返回地球,污染地面。钴60衰变成镍60,同时放射出1.17值1.33MeV的伽马射线。其半衰期为5.27年,使得钴60有充分时间传播并维持足够的放射强度,由于半衰期太长,被袭击者即使躲进了掩体,也很难等到放射结束。

  以上只是理论,实际上可以通过主动措施来有效降低辐射,如用专用的推土机将表层泥土铲走并深埋,保护饮用水源等。

简介

脏弹是氢弹的一种,俗称三相弹。什么是脏弹?人们在1945年做出原子弹后,觉得威力不够强大,又在1950年后做出了氢弹,氢弹是需要原子弹做为核心雷管引爆的,之后呢又有人觉得氢弹的爆炸威力虽然可以但是辐射污染能力不够厉害,所以又在氢弹的外围裹满了大量的铀238,这样一来就做成了一种三相弹,裂变聚变裂变,这种弹威力非常大,动则上千万吨TNT当量,爆炸后呢它既有氢弹的爆炸威力,又有原子弹的辐射污染,一举两得。现在各国部署的氢弹头大多都是这种脏弹,著名的苏联沙皇炸弹就是这种脏弹,威力无比达到5000万的TNT当量。

钴弹只是一种只在理论核弹,就是把三相弹外面那层铀换成钴,爆炸后除了会释放比普通的三相弹更严重的辐射污染外,还会爆发非常强劲的伽马射线,传说在欧洲投一颗这种炸弹,欧洲会变成无人区。

与三相弹的不同

与原子弹比较

原子弹助爆原子弹,助爆原子弹和氢弹的区别主要在于一下几点,氢弹是两级设计,热核材料在爆炸时首先被初级的X射线辐射压缩,然后才被次级加热聚变,聚变当量可以做的很大,百万吨级是小意思。

助爆原子弹虽然也发生少量的聚变,但是热核材料没有收到压缩,因为在裂变材料中央的热核材料本身对于爆炸产生的X射线几乎是透明的,主要是靠高温产生少量的聚变,当量的增加主要靠这少量聚变产生的高能中子轰击裂变材料,也就是说提高当量除了提高比威力外主要还是靠裂变,所以对于生产成本极高的武器级浓缩铀和钚而言并不经济,而且小型化不如两级氢弹。

与氢弹比较

氢弹的当量要大必须做到,次级要尽可能束缚住尽可能多的热核材料,这样聚变的辐射聚焦材料也就是次级惰层必须加厚。但是氢弹的热核反应同样会释放高能中子,这些中子的能量甚至高到直接裂变铀238,铀238只是核工业中的副产品,成本很低,如果把铀238作为氢弹的外壳和次级惰层可以利用这些中子,并且廉价得提高当量。这就是三相弹(裂变聚变裂变,由于缩写是3个F所以叫三相弹)。

三相弹的麻烦是裂变的能量所占比例大幅上升,裂变碎片和惰层的感生辐射大大增加了放射性沉降,为了使核武器的放射性沉降减小,相对更加干净就要求用其他材料替换铀238,当然这种材料的感生辐射要限制。美国人试验过铅和钨。实际上只要达到以聚变能量释放为主的话,那么就是一颗干净的氢弹了。

钴弹的性质

换成钴作为氢弹的外壳,氢弹会更脏,由于自然钴主要是原子量59的同位素,在吸收一个中子之后会变成高度伽玛放射性的钴60,要知道工业上使用钴60时防护要求极为严格,3克钴60要半吨铅进行屏蔽,而一颗钴弹会用到以吨计的钴,造成的放射性污染比三相弹还要严重的多,而且钴60的半衰期并不短,至少比大部分的裂变碎片元素长,结果辐射难以清除,这是真正的为末日准备的武器。

在规划的核大战中,实际上使用战术核武器的需求并不需要百万吨级那么大的当量,但是要求更加干净。低当量的干净核武器,实际上可以减少辐射外壳的厚度,让更多的中子释放出来,连初级的裂变材料都不轰击,并且减少热核材料的约束时间。[2]

铬和镍可能被用为“X射线反射镜”,它们可以让中子逃逸出去。1千吨级别“干净”氢弹辐射外壳的厚度是1百万吨级别的十分之一。这就是中子弹当量要小的原因。中子弹的当量于是被限定在1千吨到1万吨TNT左右。与钴弹不同,中子弹使用加强早期辐射杀伤来减少了放射性沉降,但是还是有辐射的,高能中子会造成感生辐射,但是这取决于环境中的各种原子特性本身,比起钚和裂变碎片的沉降要好得多。

钴弹的优势

对于本质上依然是一颗两级的氢弹的中子弹而言,初级的当量不能太小,否则初级将无法点燃次级。进一步来说,初级当量小时,能量大多以冲击波释放,X射线在初级当量中占的比例也会很低,而次级主要是靠X射线来压缩的,冲击波会在热核燃料被加热之前就把它们炸飞。实际上如果初级的当量太大,氢弹次级也无法点燃,就是因为辐射外壳没有设计成能约束住过高能量的X射线,次级来不及聚变就解体了。

但是对于初级这样的原子弹要内爆压缩钚弹芯,基本的一系列重量是不能减少的,当量降低到一定程度,重量就难以继续减轻了。所以,如果能提高初级的比威力,中子弹的特性就可以增强。所以中子弹的初级必须采用助爆技术,使用更多的助爆材料(特别是氚),当然也需要提高常规炸药的爆轰效率。但是没有必要增加钚的用量。所以中子弹意味着研制一种低当量的高比威力扳机,还有相对来说比较薄的次级。

中子弹的效应,并不简单的意味着中子流的杀伤半径简单的大于热辐射和冲击波的杀伤半径,否则任何两千吨当量以下的核武器都可以叫“中子弹”,甚至包括纯裂变武器。中子弹的关键是使用运用聚变中子,聚变中子的能量要比裂变武器的中子高一个数量级,高能中子有更长的寿命和更大的穿透距离,其杀伤效果比同当量的纯裂变武器高的多。W-79八英寸中子炮弹(当量2千吨左右)能量释放分布70-75%聚变25-30%裂变,而同当量的纯裂变弹能量释放分布是34%冲击波+22%热辐射+40%早期核辐射+4%放射性沉降,早期核辐射能量比同当量纯裂变弹大10倍。但是中子弹初级的估计要比氢弹更大一些,美国B61核航弹推测的非气体助爆初级的最低当量在300吨当量左右,而根据典型中子弹的分析,中子弹的初级在500吨左右。W-70长矛导弹的中子弹头(两个当量:大大低于1千吨、略高于1千吨)60%聚变+40%裂变,W-79八英寸中子炮弹(两个当量:大大低于1千吨、1千吨)50%聚变+50%裂变。[3]

对钴弹的思考

核武器本质上仍然只用于末日的毁灭,即使是战术核武器也只会在战略核弹的蘑菇云升起之后才会被用来对抗装甲铁流或者航母舰队。对于弹道导弹而且核武器的比威力要进一步的提高,并且对形状进行优化以适应再入载具的头锥。还要考虑到核弹头的反导导弹的拦截,针对电磁脉冲和中子进行加固。最典型的小型化技术,就是美国当年的考克斯报告里污蔑中国偷的那种,非球对称气体助爆初级。

因为脏弹,但还有原子弹的杀伤力更大因为现在的四大国会轻易的使用原子弹但是脏弹就不一样啊,除了杀伤力大,还可以对对手是以环境上的难以磨灭谢谢,不喜勿喷。

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