هناك عدد كبير من الأندية السياسية المختلفة في العالم. مجموعة السبع، الآن مجموعة العشرين، البريكس، منظمة شنغهاي للتعاون، حلف شمال الأطلسي، الاتحاد الأوروبي، إلى حد ما. ومع ذلك، لا يمكن لأي من هذه الأندية أن يتباهى بوظيفة فريدة - القدرة على تدمير العالم كما نعرفه. ويتمتع «النادي النووي» بقدرات مماثلة.

يوجد اليوم 9 دول تمتلك أسلحة نووية:

• روسيا؛
• المملكة المتحدة؛
• فرنسا؛
• الهند
• باكستان؛
• إسرائيل؛
• كوريا الديمقراطية.

تصطف البلدان كما تظهر في ترسانتها الأسلحة النووية. ولو تم ترتيب القائمة حسب عدد الرؤوس الحربية، لكانت روسيا في المركز الأول بوحداتها البالغة 8000 وحدة، والتي يمكن إطلاق 1600 منها حتى الآن. الولايات المتحدة متأخرة بـ 700 وحدة فقط، لكن لديها 320 شحنة أخرى في متناول اليد. "النادي النووي" هو مفهوم نسبي بحت، في الواقع، لا يوجد نادي. هناك عدد من الاتفاقيات بين الدول بشأن منع الانتشار وخفض مخزونات الأسلحة النووية.

الاختبارات الأولى للقنبلة الذرية، كما نعلم، أجرتها الولايات المتحدة في عام 1945. تم اختبار هذا السلاح في الظروف "الميدانية" للحرب العالمية الثانية على سكان مدينتي هيروشيما وناغازاكي اليابانيتين. إنهم يعملون على مبدأ القسمة. أثناء الانفجار، يحدث تفاعل متسلسل، مما يؤدي إلى انشطار النوى إلى قسمين، مع إطلاق الطاقة المصاحب. ويستخدم اليورانيوم والبلوتونيوم بشكل رئيسي في هذا التفاعل. ترتبط أفكارنا حول مكونات القنابل النووية بهذه العناصر. وبما أن اليورانيوم يوجد في الطبيعة فقط كخليط من ثلاثة نظائر، واحد منها فقط قادر على دعم مثل هذا التفاعل، فمن الضروري تخصيب اليورانيوم. والبديل هو البلوتونيوم 239، الذي لا يتواجد بشكل طبيعي ويجب إنتاجه من اليورانيوم.

إذا حدث تفاعل انشطاري في قنبلة اليورانيوم، فإن تفاعل الاندماج يحدث في قنبلة هيدروجينية - وهذا هو جوهر كيفية اختلاف القنبلة الهيدروجينية عن القنبلة الذرية. نعلم جميعًا أن الشمس تمنحنا الضوء والدفء ويمكن للمرء أن يقول الحياة. نفس العمليات التي تحدث في الشمس يمكن أن تدمر المدن والبلدان بسهولة. يتم إنشاء انفجار القنبلة الهيدروجينية عن طريق تفاعل اندماج النوى الخفيفة، ما يسمى الاندماج النووي الحراري. هذه "المعجزة" ممكنة بفضل نظائر الهيدروجين - الديوتيريوم والتريتيوم. وهذا هو في الواقع سبب تسمية القنبلة بالقنبلة الهيدروجينية. يمكنك أيضًا رؤية العنوان " قنبلة نووية حرارية"، بحسب رد الفعل الذي يكمن وراء هذا السلاح.

بعد أن شهد العالم القوة التدميريةالأسلحة النووية، في أغسطس 1945، بدأ الاتحاد السوفييتي سباقًا استمر حتى انهياره. كانت الولايات المتحدة أول من صنع واختبار واستخدام الأسلحة النووية، وأول من فجر قنبلة هيدروجينية، ولكن يمكن أن يُنسب الفضل إلى الاتحاد السوفييتي في الإنتاج الأول لقنبلة هيدروجينية مدمجة، والتي يمكن تسليمها إلى العدو على متن طائرة Tu عادية. -16. كانت القنبلة الأمريكية الأولى بحجم منزل مكون من ثلاثة طوابق؛ أما القنبلة الهيدروجينية بهذا الحجم فلن تكون ذات فائدة تذكر. لقد حصل السوفييت على مثل هذه الأسلحة بالفعل في عام 1952، في حين لم تعتمد الولايات المتحدة أول قنبلة "مناسبة" إلا في عام 1954. إذا نظرت إلى الوراء وقمت بتحليل التفجيرات في ناغازاكي وهيروشيما، يمكنك أن تستنتج أنها لم تكن قوية إلى هذا الحد. . دمرت قنبلتان كلتا المدينتين وقتلتا، بحسب مصادر مختلفة، ما يصل إلى 220 ألف شخص. يمكن أن يؤدي القصف الشامل لطوكيو إلى مقتل ما بين 150 إلى 200 ألف شخص يوميًا حتى بدون استخدام أسلحة نووية. ويرجع ذلك إلى انخفاض قوة القنابل الأولى - فقط بضع عشرات من الكيلوطن من مادة تي إن تي. تم اختبار القنابل الهيدروجينية بهدف التغلب على 1 ميجا طن أو أكثر.

تم اختبار القنبلة السوفيتية الأولى بوزن يصل إلى 3 ملايين طن، لكنهم في النهاية اختبروا 1.6 مليون طن.

تم اختبار أقوى قنبلة هيدروجينية من قبل السوفييت في عام 1961. وصلت قدرتها إلى 58-75 طنًا متريًا، مع الإعلان عن 51 طنًا متريًا. «القيصر» أغرق العالم في صدمة طفيفة، بالمعنى الحرفي. دارت موجة الصدمة حول الكوكب ثلاث مرات. لم يتبق تلة واحدة في موقع الاختبار (نوفايا زيمليا)، وسمع الانفجار على مسافة 800 كيلومتر. ووصل قطر الكرة النارية إلى ما يقرب من 5 كيلومترات، ونما "الفطر" بمقدار 67 كيلومترا، وبلغ قطر قبعته ما يقرب من 100 كيلومتر. من الصعب تخيل عواقب مثل هذا الانفجار في مدينة كبيرة. وفقًا للعديد من الخبراء، كان اختبار قنبلة هيدروجينية بهذه القوة (كانت الولايات المتحدة في ذلك الوقت تمتلك قنابل أقل قوة بأربع مرات) هو الذي أصبح الخطوة الأولى نحو توقيع معاهدات مختلفة تحظر الأسلحة النووية واختبارها وخفض إنتاجها. ولأول مرة، بدأ العالم يفكر في أمنه الخاص، الذي كان في خطر حقيقي.

كما ذكرنا سابقًا، يعتمد مبدأ تشغيل القنبلة الهيدروجينية على تفاعل الاندماج. الاندماج النووي الحراري هو عملية اندماج نواتين في واحدة، مع تكوين عنصر ثالث، وإطلاق عنصر رابع وطاقة. إن القوى التي تتنافر النوى هائلة، لذا لكي تقترب الذرات بما يكفي للاندماج، يجب أن تكون درجة الحرارة هائلة بكل بساطة. لقد ظل العلماء في حيرة من أمرهم بشأن الاندماج النووي الحراري البارد لعدة قرون، محاولين، إذا جاز التعبير، إعادة ضبط درجة حرارة الاندماج النووي على درجة حرارة الغرفة، بشكل مثالي. في هذه الحالة، ستتمكن البشرية من الوصول إلى طاقة المستقبل. أما بالنسبة للتفاعل النووي الحراري الحالي، فلبدءه لا تزال بحاجة إلى إضاءة شمس مصغرة هنا على الأرض - وعادةً ما تستخدم القنابل شحنة اليورانيوم أو البلوتونيوم لبدء الاندماج.

بالإضافة إلى العواقب الموصوفة أعلاه الناتجة عن استخدام قنبلة تبلغ قوتها عشرات الميجا طن، فإن القنبلة الهيدروجينية، مثل أي سلاح نووي، لها عدد من العواقب المترتبة على استخدامها. ويميل بعض الناس إلى الاعتقاد بأن القنبلة الهيدروجينية هي "سلاح أنظف" من القنبلة التقليدية. ربما هذا له علاقة بالاسم. يسمع الناس كلمة "ماء" ويعتقدون أن لها علاقة بالماء والهيدروجين، وبالتالي فإن العواقب ليست وخيمة. في الواقع، هذا ليس هو الحال بالتأكيد، لأن عمل القنبلة الهيدروجينية يعتمد على مواد مشعة للغاية. من الممكن نظريًا صنع قنبلة بدون شحنة يورانيوم، لكن هذا غير عملي بسبب تعقيد العملية، لذلك يتم "تخفيف" تفاعل الاندماج النقي باليورانيوم لزيادة الطاقة. وفي الوقت نفسه، تزداد كمية التداعيات الإشعاعية إلى 1000٪. سيتم تدمير كل ما يقع في كرة النار، وسوف تصبح المنطقة داخل دائرة نصف قطرها المتضررة غير صالحة للسكن للناس لعقود من الزمن. يمكن للتداعيات الإشعاعية أن تضر بصحة الأشخاص على بعد مئات وآلاف الكيلومترات. ويمكن حساب أرقام محددة ومساحة الإصابة من خلال معرفة قوة الشحنة.

لكن تدمير المدن ليس أسوأ ما يمكن أن يحدث «بفضل» الأسلحة الدمار الشامل. بعد حرب نوويةلن يتم تدمير العالم بالكامل. سيبقى الآلاف من المدن الكبرى والمليارات من الناس على هذا الكوكب، ولن تفقد سوى نسبة صغيرة من المناطق وضعها "الصالح للعيش". وعلى المدى الطويل، سيكون العالم بأكمله في خطر بسبب ما يسمى "الشتاء النووي". إن تفجير ترسانة "النادي" النووية يمكن أن يؤدي إلى إطلاق ما يكفي من المواد (الغبار والسخام والدخان) في الغلاف الجوي "لتقليل" سطوع الشمس. الكفن، الذي يمكن أن ينتشر في جميع أنحاء الكوكب بأكمله، من شأنه أن يدمر المحاصيل لعدة سنوات قادمة، مما يسبب المجاعة وانخفاض عدد السكان الحتمي. لقد كان هناك بالفعل "عام بلا صيف" في التاريخ، بعد ثوران بركاني كبير في عام 1816، لذا فإن الشتاء النووي يبدو أكثر من حقيقي. مرة أخرى، اعتمادًا على كيفية سير الحرب، يمكننا الحصول على الأنواع التالية التغيير العالميمناخ:

• سوف يمر تبريد درجة واحدة دون أن يلاحظها أحد.
• الخريف النووي - التبريد بمقدار 2-4 درجات، ومن الممكن فشل المحاصيل وزيادة تكوين الأعاصير؛
• تماثل "عام بلا صيف" - عندما تنخفض درجة الحرارة بشكل ملحوظ بعدة درجات لمدة عام ؛
• العصر الجليدي الصغير - قد تنخفض درجات الحرارة بمقدار 30 - 40 درجة لفترة طويلة من الزمن، وسوف يصاحبها هجرة سكان عدد من المناطق الشمالية وفشل المحاصيل؛
• العصر الجليدي - تطور العصر الجليدي الصغير عند التفكير أشعة الشمسمن السطح يمكن أن تصل إلى نقطة حرجة معينة وسوف تستمر درجة الحرارة في الانخفاض، والفرق الوحيد هو درجة الحرارة؛
• التبريد الذي لا رجعة فيه هو نسخة حزينة للغاية من العصر الجليدي، والتي، تحت تأثير العديد من العوامل، ستحول الأرض إلى كوكب جديد.

لقد تعرضت نظرية الشتاء النووي لانتقادات مستمرة، ويبدو أن آثارها مبالغ فيها بعض الشيء. ومع ذلك، ليس هناك حاجة للشك في هجومها الحتمي في أي صراع عالمي يتضمن استخدام القنابل الهيدروجينية.

لقد مرت الحرب الباردة منذ فترة طويلة، وبالتالي لا يمكن رؤية الهستيريا النووية إلا في أفلام هوليوود القديمة وعلى أغلفة المجلات والقصص المصورة النادرة. وعلى الرغم من ذلك، فقد نكون على حافة صراع نووي، وإن كان صغيرا، ولكنه خطير. كل هذا بفضل عاشق الصواريخ وبطل الكفاح ضد الطموحات الإمبريالية الأمريكية - كيم جونغ أون. لا تزال القنبلة الهيدروجينية لكوريا الديمقراطية كائنًا افتراضيًا؛ فقط الأدلة غير المباشرة تتحدث عن وجودها. بالطبع الحكومة كوريا الشماليةتفيد التقارير باستمرار أنهم تمكنوا من صنع قنابل جديدة، لكن لم يرها أحد على قيد الحياة حتى الآن. وبطبيعة الحال، فإن الدول وحلفائها - اليابان وكوريا الجنوبية - تشعر بقلق أكبر قليلاً بشأن وجود مثل هذه الأسلحة، ولو بشكل افتراضي، في جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية. الحقيقة هي ذلك في اللحظةلا تمتلك جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية ما يكفي من التكنولوجيا لمهاجمة الولايات المتحدة بنجاح، وهو ما تعلنه للعالم أجمع كل عام. وحتى الهجوم على اليابان أو كوريا الجنوبية المجاورتين قد لا يكون ناجحاً للغاية، هذا إن كان ناجحاً على الإطلاق، ولكن في كل عام يتزايد خطر نشوب صراع جديد على شبه الجزيرة الكورية.

الأسلحة النووية الحرارية (القنبلة الهيدروجينية)- نوع من الأسلحة النووية تعتمد قوته التدميرية على استخدام طاقة تفاعل الاندماج النووي للعناصر الخفيفة في العناصر الأثقل (على سبيل المثال، تخليق نواة ذرة الهيليوم من نواتين من الديوتيريوم) الذرات) التي تطلق الطاقة.

وصف عام [ | ]

يمكن بناء جهاز متفجر نووي حراري باستخدام إما الديوتيريوم السائل أو الديوتيريوم الغازي المضغوط. لكن ظهور الأسلحة النووية الحرارية أصبح ممكنا فقط بفضل نوع هيدريد الليثيوم - ديوتريد الليثيوم -6. هذا عبارة عن مزيج من نظير الهيدروجين الثقيل - الديوتيريوم ونظير الليثيوم ذو العدد الكتلي 6.

ديوترايد الليثيوم 6 هو مادة صلبة تسمح لك بتخزين الديوتيريوم ( الحالة الطبيعيةوهو غاز في الظروف العادية) في الظروف العادية، وبالإضافة إلى ذلك، فإن مكونه الثاني - الليثيوم -6 - هو المادة الخام لإنتاج أندر نظائر الهيدروجين - التريتيوم. في الواقع، 6 Li هو المصدر الصناعي الوحيد للتريتيوم:

3 6 L i + 0 1 n → 1 3 H + 2 4 H e + E 1 .

(\displaystyle ()_(3)^(6)\mathrm (لي) +()_(0)^(1)n\to ()_(1)^(3)\mathrm (H) +() _(2)^(4)\mathrm (هو) +E_(1).) يحدث نفس التفاعل في ديوتريد الليثيوم 6 في جهاز نووي حراري عند تشعيعه بالنيوترونات السريعة؛ الطاقة المفرج عنهاه 1 = 4.784 ميغا إلكترون فولت يحدث نفس التفاعل في ديوتريد الليثيوم 6 في جهاز نووي حراري عند تشعيعه بالنيوترونات السريعة؛ الطاقة المفرج عنها. ثم يتفاعل التريتيوم (3H) الناتج مع الديوتيريوم، ويطلق الطاقة:

2 = 17.59 ميغا إلكترون فولت

1 3 H + 1 2 H → 2 4 H e + 0 1 n + E 2 , (\displaystyle ()_(1)^(3)\mathrm (H) +()_(1)^(2)\ mathrm (H) \to ()_(2)^(4)\mathrm (هو) +()_(0)^(1)n+E_(2,)

استخدمت الذخائر النووية الحرارية الأمريكية المبكرة أيضًا ديوتريد الليثيوم الطبيعي، والذي يحتوي بشكل أساسي على نظير الليثيوم ذو العدد الكتلي 7. كما أنه بمثابة مصدر للتريتيوم، ولكن لهذا يجب أن تكون للنيوترونات المشاركة في التفاعل طاقة تبلغ 10 ميغا إلكترون فولت أو أعلى: التفاعل ن+ 7 لي → 3 ح + 4 هو + ن- 2.467 ميغا إلكترون فولتماص للحرارة، ويمتص الطاقة.

تتكون القنبلة النووية الحرارية التي تعمل وفقًا لمبدأ Teller-Ulam من مرحلتين: الزناد وحاوية الوقود النووي الحراري.

لم يكن الجهاز الذي اختبرته الولايات المتحدة عام 1952 قنبلة في الواقع، بل كان نموذجًا أوليًا مختبريًا، وهو “منزل مكون من 3 طوابق مملوء بالديوتيريوم السائل”، مصمم على شكل تصميم خاص. طور العلماء السوفييت القنبلة بدقة - جهاز كامل مناسب للاستخدام العسكري العملي.

أكبر قنبلة هيدروجينية تم تفجيرها على الإطلاق هي قنبلة القيصر السوفيتية بقوة 58 ميجا طن، والتي تم تفجيرها في 30 أكتوبر 1961 في موقع اختبار أرخبيل نوفايا زيمليا. وفي وقت لاحق قال نيكيتا خروتشوف علناً مازحاً إن الخطة الأصلية كانت تتمثل في تفجير قنبلة بقوة 100 ميغا طن، ولكن تم تخفيف التهمة "حتى لا يكسر كل الزجاج في موسكو". من الناحية الهيكلية، تم تصميم القنبلة بالفعل بقوة 100 ميغا طن، ويمكن تحقيق هذه القوة عن طريق استبدال الرصاص باليورانيوم. تم تفجير القنبلة على ارتفاع 4000 متر فوق ملعب التدريب نوفايا زيمليا. دارت موجة الصدمة بعد الانفجار حول الكرة الأرضية ثلاث مرات. وعلى الرغم من نجاح الاختبار، إلا أن القنبلة لم تدخل الخدمة؛ ومع ذلك، كان لإنشاء واختبار القنبلة العملاقة تأثيرًا كبيرًا أهمية سياسيةمما يدل على أن الاتحاد السوفييتي قد حل مشكلة تحقيق أي مستوى تقريبًا من الحمولة الضخمة لترسانته النووية.

الولايات المتحدة الأمريكية [ | ]

فكرة القنبلة الاندماجية التي تبدأ بشحنة ذرية اقترحها إنريكو فيرمي على زميله إدوارد تيلر في خريف عام 1941، في بداية مشروع مانهاتن. كرّس تيلر الكثير من عمله خلال مشروع مانهاتن للعمل على مشروع القنبلة الاندماجية، متجاهلاً إلى حد ما القنبلة الذرية نفسها. تركيزه على الصعوبات وموقف "محامي الشيطان" في المناقشات حول المشاكل أجبر أوبنهايمر على قيادة تيلر وغيره من الفيزيائيين "الإشكاليين" إلى الانحياز.

تم اتخاذ الخطوات المهمة والمفاهيمية الأولى نحو تنفيذ المشروع التجميعي من قبل مساعد تيلر ستانيسلاف أولام. لبدء الاندماج النووي الحراري، اقترح أولام ضغط الوقود النووي الحراري قبل تسخينه، باستخدام عوامل من تفاعل الانشطار الأولي، وكذلك وضع الشحنة النووية الحرارية بشكل منفصل عن المكون النووي الأساسي للقنبلة. مكنت هذه المقترحات من نقل تطوير الأسلحة النووية الحرارية إلى المستوى العملي. وبناءً على ذلك، اقترح تيلر أن الأشعة السينية وأشعة جاما المتولدة عن الانفجار الأولي يمكن أن تنقل طاقة كافية إلى المكون الثانوي، الموجود في غلاف مشترك مع الأولي، لتنفيذ ما يكفي من الانفجار الداخلي (الضغط) والبدء الحراري التفاعل النووي. ناقش تيلر وأنصاره ومعارضيه لاحقًا مساهمة أولام في النظرية الكامنة وراء هذه الآلية.

انفجار "جورج"

في عام 1951، تم إجراء سلسلة من الاختبارات تحت الاسم العام "عملية الدفيئة"، والتي تم خلالها حل قضايا تصغير الشحنات النووية مع زيادة قوتها. أحد الاختبارات في هذه السلسلة كان انفجارًا يحمل الاسم الرمزي "جورج"، حيث تم تفجير جهاز تجريبي عبارة عن شحنة نووية على شكل طارة مع كمية صغيرة من الهيدروجين السائل موضوعة في المركز. تم الحصول على الجزء الرئيسي من قوة الانفجار على وجه التحديد بسبب اندماج الهيدروجين، مما أكد عمليًا المفهوم العام للأجهزة ذات المرحلتين.

"إيفي مايك"

وسرعان ما تم توجيه تطوير الأسلحة النووية الحرارية في الولايات المتحدة نحو تصغير تصميم تيلر-أولام، والذي يمكن تجهيزه بصواريخ باليستية عابرة للقارات (ICBMs) وصواريخ باليستية تطلق من الغواصات (SLBMs). وبحلول عام 1960، تم اعتماد رؤوس حربية من فئة W47 ميغاطن، وتم نشرها على الغواصات المجهزة الصواريخ الباليستيةبولاريس. وكانت كتلة الرؤوس الحربية 320 كجم وقطرها 50 سم، وأظهرت الاختبارات اللاحقة انخفاض موثوقية الرؤوس الحربية المثبتة على صواريخ بولاريس والحاجة إلى تعديلات عليها. بحلول منتصف السبعينيات، أتاح تصغير الإصدارات الجديدة من الرؤوس الحربية تيلر-أولام إمكانية وضع 10 رؤوس حربية أو أكثر في أبعاد صاروخ متعدد الرؤوس (MIRV).

اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية [ | ]

كوريا الشمالية [ | ]

وفي ديسمبر من هذا العام، وزعت وكالة الأنباء المركزية الكورية بيانًا للزعيم الكوري الشمالي كيم جونغ أون، ذكر فيه أن بيونغ يانغ تمتلك قنبلة هيدروجينية خاصة بها.

القنبلة الهيدروجينية، سلاح ذو قوة تدميرية كبيرة (في حدود الميجا طن بما يعادل مادة تي إن تي)، ويعتمد مبدأ تشغيله على تفاعل الاندماج النووي الحراري للنواة الخفيفة. مصدر طاقة الانفجار هو عمليات مشابهة لتلك التي تحدث في الشمس والنجوم الأخرى.

في عام 1961، وقع أقوى انفجار لقنبلة هيدروجينية على الإطلاق.

في صباح يوم 30 أكتوبر الساعة 11:32 صباحًا. فوق نوفايا زيمليا في منطقة خليج ميتيوشي على ارتفاع 4000 متر فوق سطح الأرض، انفجرت قنبلة هيدروجينية بسعة 50 مليون طن من مادة تي إن تي.

الاتحاد السوفياتيأجرى اختبارًا لأقوى جهاز نووي حراري في التاريخ. حتى في النسخة "النصف" (والقوة القصوى لمثل هذه القنبلة هي 100 ميغا طن)، كانت طاقة الانفجار أعلى بعشر مرات من القوة الإجمالية لجميع المتفجرات التي استخدمتها جميع الأطراف المتحاربة خلال الحرب العالمية الثانية (بما في ذلك القنبلة الذرية). أسقطت القنابل على هيروشيما وناكازاكي). دارت موجة الصدمة الناتجة عن الانفجار حول الكرة الأرضية ثلاث مرات، أول مرة خلال 36 ساعة و27 دقيقة.

كان وميض الضوء شديد السطوع لدرجة أنه، على الرغم من الغطاء السحابي المستمر، كان مرئيًا حتى من مركز القيادة في قرية بيلوشيا جوبا (على بعد 200 كيلومتر تقريبًا من مركز الانفجار). نمت سحابة الفطر إلى ارتفاع 67 كم. بحلول وقت الانفجار، بينما كانت القنبلة تسقط ببطء على مظلة ضخمة من ارتفاع 10500 إلى نقطة التفجير المحسوبة، كانت الطائرة الحاملة من طراز Tu-95 مع الطاقم وقائدها الرائد أندريه إيجوروفيتش دورنوفتسيف، في مكانها بالفعل. منطقة آمنة. كان القائد عائداً إلى مطاره بصفته مقدمًا، بطل الاتحاد السوفيتي. وفي قرية مهجورة - على بعد 400 كيلومتر من مركز الزلزال - تم تدميرها منازل خشبيةوفقد الحجر أسطحه ونوافذه وأبوابه. وعلى بعد عدة مئات من الكيلومترات من موقع الاختبار، نتيجة للانفجار، تغيرت ظروف مرور موجات الراديو لمدة ساعة تقريبا، وتوقفت الاتصالات اللاسلكية.

تم تطوير القنبلة بواسطة V.B. أدامسكي، يو.ن. سميرنوف، أ.د. ساخاروف، يو.ن. باباييف ويو. تروتنيف (الذي حصل ساخاروف عليه على ميدالية البطل الثالثة العمل الاشتراكي). وبلغت كتلة "الجهاز" 26 طنًا، وتم استخدام قاذفة استراتيجية معدلة خصيصًا من طراز Tu-95 لنقله وإسقاطه.

"القنبلة الخارقة" ، كما أسماها أ. ساخاروف ، لم تتناسب مع حجرة القنابل الخاصة بالطائرة (كان طولها 8 أمتار وقطرها حوالي 2 متر) ، لذلك تم قطع الجزء غير القابل للطاقة من جسم الطائرة و تم تركيب واحدة خاصة آلية الرفعوجهاز لربط قنبلة. في الوقت نفسه، أثناء الرحلة، لا يزال عالقا بأكثر من نصفها. وكان جسم الطائرة بالكامل، حتى شفرات مراوحها، مغطى بطبقة بيضاء خاصة تحميها من وميض الضوء أثناء الانفجار. وكان جسم الطائرة المختبرية المصاحبة مغطى بنفس الطلاء.

وكانت نتائج انفجار العبوة التي أطلق عليها في الغرب اسم “قنبلة القيصر” مثيرة للإعجاب:

* ارتفاع «فطر» الانفجار النووي إلى 64 كيلومتراً؛ بلغ قطر قبعته 40 كيلومترا.

وصلت كرة الانفجار النارية إلى الأرض وكادت أن تصل إلى ذروة إطلاق القنبلة (أي نصف القطر كرة ناريةوكان الانفجار على بعد حوالي 4.5 كيلومتر).

* تسببت الإشعاعات في حروق من الدرجة الثالثة على مسافة تصل إلى مائة كيلومتر.

* في ذروة الإشعاع وصلت قوة الانفجار إلى 1% من الطاقة الشمسية.

* دارت موجة الصدمة الناتجة عن الانفجار حول الكرة الأرضية ثلاث مرات.

* تسبب تأين الغلاف الجوي في حدوث تداخل لاسلكي حتى على بعد مئات الكيلومترات من موقع الاختبار لمدة ساعة واحدة.

* شعر شهود العيان بالأثر وتمكنوا من وصف الانفجار على مسافة آلاف الكيلومترات من مركز الزلزال. كما احتفظت موجة الصدمة إلى حد ما بقوتها التدميرية على مسافة آلاف الكيلومترات من مركز الزلزال.

* وصلت الموجة الصوتية إلى جزيرة ديكسون، حيث تحطمت نوافذ المنازل بسبب موجة الانفجار.

وكانت النتيجة السياسية لهذا الاختبار هي إظهار الاتحاد السوفييتي لامتلاكه أسلحة دمار شامل غير محدودة - حيث كانت الحمولة القصوى للقنبلة التي اختبرتها الولايات المتحدة في ذلك الوقت أقل بأربع مرات من قنبلة القيصر. في الواقع، يتم تحقيق زيادة قوة القنبلة الهيدروجينية ببساطة عن طريق زيادة كتلة المادة العاملة، لذلك، من حيث المبدأ، لا توجد عوامل تمنع إنشاء قنبلة هيدروجينية بقوة 100 ميجا طن أو 500 ميجا طن. (في الواقع، تم تصميم قنبلة القيصر بقوة تعادل 100 ميغا طن؛ وتم تخفيض قوة الانفجار المخطط لها إلى النصف، وفقًا لخروتشوف، "حتى لا يتم كسر كل الزجاج في موسكو"). وبهذا الاختبار أثبت الاتحاد السوفييتي القدرة على صنع قنبلة هيدروجينية بأي قوة ووسيلة لإيصال القنبلة إلى نقطة التفجير.

التفاعلات النووية الحرارية.يحتوي الجزء الداخلي من الشمس على كمية هائلة من الهيدروجين، وهو في حالة ضغط عالي للغاية عند درجة حرارة تقريبية. 15.000.000 كلفن. عند درجات الحرارة المرتفعة وكثافة البلازما، تتعرض نوى الهيدروجين لاصطدامات مستمرة مع بعضها البعض، وينتهي بعضها باندماجها وفي النهاية تكوين نوى الهيليوم الأثقل. مثل هذه التفاعلات، التي تسمى الاندماج النووي الحراري، تكون مصحوبة بإطلاق كميات هائلة من الطاقة. وفقا لقوانين الفيزياء، فإن إطلاق الطاقة أثناء الاندماج النووي الحراري يرجع إلى حقيقة أنه أثناء تكوين نواة أثقل، يتم تحويل جزء من كتلة النوى الخفيفة المدرجة في تكوينها إلى كمية هائلة من الطاقة. وهذا هو السبب في أن الشمس، ذات الكتلة الهائلة، تفقد تقريبًا كل يوم في عملية الاندماج النووي الحراري. 100 مليار طن من المادة وتطلق طاقة، بفضلها أصبحت الحياة على الأرض ممكنة.

نظائر الهيدروجين.ذرة الهيدروجين هي أبسط الذرات الموجودة. ويتكون من بروتون واحد، وهو نواته، ويدور حولها إلكترون واحد. أظهرت الدراسات الدقيقة للمياه (H 2 O) أنها تحتوي على كميات ضئيلة من الماء "الثقيل" الذي يحتوي على "النظير الثقيل" للهيدروجين - الديوتيريوم (2 H). تتكون نواة الديوتيريوم من بروتون ونيوترون - وهو جسيم متعادل كتلته قريبة من البروتون.

هناك نظير ثالث للهيدروجين - التريتيوم، الذي تحتوي نواته على بروتون واحد ونيوترونين. التريتيوم غير مستقر ويخضع للتحلل الإشعاعي التلقائي، ويتحول إلى نظير الهيليوم. تم العثور على آثار للتريتيوم في الغلاف الجوي للأرض، حيث يتشكل نتيجة تفاعل الأشعة الكونية مع جزيئات الغاز التي يتكون منها الهواء. يتم إنتاج التريتيوم بشكل مصطنع في مفاعل نووي، تشعيع نظير الليثيوم -6 بتدفق النيوترونات.

تطوير القنبلة الهيدروجينية.أظهر التحليل النظري الأولي أن الاندماج النووي الحراري يمكن إنجازه بسهولة أكبر في خليط من الديوتيريوم والتريتيوم. وأخذًا على ذلك كأساس، بدأ العلماء الأمريكيون في أوائل عام 1950 في تنفيذ مشروع لإنشاء قنبلة هيدروجينية (HB). تم إجراء الاختبارات الأولى لجهاز نووي نموذجي في موقع اختبار إنيويتاك في ربيع عام 1951؛ كان الاندماج النووي الحراري جزئيًا فقط. تم تحقيق نجاح كبير في 1 نوفمبر 1951 عند اختبار جهاز نووي ضخم بلغت قوة انفجاره 4؟ 8 ملايين طن من مادة تي إن تي المكافئة.

تم تفجير أول قنبلة جوية هيدروجينية في الاتحاد السوفييتي في 12 أغسطس 1953، وفي 1 مارس 1954، فجر الأمريكيون قنبلة جوية أكثر قوة (حوالي 15 مليون طن) على جزيرة بيكيني أتول. ومنذ ذلك الحين، نفذت كلتا القوتين تفجيرات لأسلحة ميغاتون المتقدمة.

وكان الانفجار الذي وقع في بيكيني أتول مصحوبا بإطلاق كميات كبيرة من المواد المشعة. وسقط بعضها على بعد مئات الكيلومترات من موقع الانفجار على متن سفينة الصيد اليابانية "لاكي دراجون"، فيما غطى البعض الآخر جزيرة رونجيلاب. وبما أن الاندماج النووي الحراري ينتج هيليومًا مستقرًا، فإن النشاط الإشعاعي الناتج عن انفجار قنبلة هيدروجينية نقية يجب ألا يزيد عن نشاط المفجر الذري للتفاعل النووي الحراري. ومع ذلك، في الحالة قيد النظر، اختلف التداعي الإشعاعي المتوقع والفعلي بشكل كبير من حيث الكمية والتركيب.

آلية عمل القنبلة الهيدروجينية. يمكن تمثيل تسلسل العمليات التي تحدث أثناء انفجار قنبلة هيدروجينية على النحو التالي. أولاً، تنفجر شحنة بادئ التفاعل النووي الحراري (قنبلة ذرية صغيرة) الموجودة داخل غلاف HB، مما يؤدي إلى وميض نيوتروني وخلق درجة الحرارة العالية اللازمة لبدء الاندماج النووي الحراري. تقصف النيوترونات ملحقًا مصنوعًا من ديوتريد الليثيوم - وهو مركب من الديوتيريوم مع الليثيوم (يتم استخدام نظير الليثيوم ذو العدد الكتلي 6). ينقسم الليثيوم -6 إلى هيليوم وتريتيوم تحت تأثير النيوترونات. وهكذا، فإن الصمام الذري يخلق المواد اللازمة للتخليق مباشرة في القنبلة الفعلية نفسها.

ثم يبدأ التفاعل النووي الحراري في خليط من الديوتيريوم والتريتيوم، وترتفع درجة الحرارة داخل القنبلة بسرعة، مما يؤدي إلى إشراك المزيد والمزيد من الهيدروجين في عملية التوليف. مع زيادة أخرى في درجة الحرارة، يمكن أن يبدأ التفاعل بين نوى الديوتيريوم، وهو سمة من سمات القنبلة الهيدروجينية النقية. وبطبيعة الحال، تحدث جميع ردود الفعل بسرعة كبيرة بحيث يُنظر إليها على أنها لحظية.

الانشطار، الانصهار، الانشطار (القنبلة العملاقة). في الواقع، في القنبلة، ينتهي تسلسل العمليات الموصوفة أعلاه في مرحلة تفاعل الديوتيريوم مع التريتيوم. علاوة على ذلك، اختار مصممو القنبلة عدم استخدام الاندماج النووي، بل الانشطار النووي. ينتج عن اندماج نواة الديوتيريوم والتريتيوم الهيليوم والنيوترونات السريعة، التي تكون طاقتها عالية بما يكفي للتسبب في انشطار نواة اليورانيوم 238 (النظير الرئيسي لليورانيوم، وهو أرخص بكثير من اليورانيوم 235، المستخدم في العمليات التقليدية). القنابل الذريةأوه). تقوم النيوترونات السريعة بتقسيم ذرات غلاف اليورانيوم الخاص بالقنبلة العملاقة. انشطار طن واحد من اليورانيوم يولد طاقة تعادل 18 مليون طن. الطاقة لا تذهب فقط إلى الانفجار وتوليد الحرارة. تنقسم كل نواة يورانيوم إلى شظيتين عاليتي الإشعاع. تشتمل منتجات الانشطار على 36 نوعًا مختلفًا العناصر الكيميائيةوما يقرب من 200 نظائر مشعة. كل هذا يشكل التساقط الإشعاعي الذي يصاحب انفجارات القنابل العملاقة.

بفضل التصميم الفريد وآلية العمل الموصوفة، يمكن صنع أسلحة من هذا النوع قوية حسب الرغبة. إنها أرخص بكثير من القنابل الذرية التي لها نفس القوة.

قبل 60 عامًا، في الأول من مارس عام 1954، فجرت الولايات المتحدة قنبلة هيدروجينية في جزيرة بيكيني أتول. وكانت قوة هذا الانفجار تعادل انفجار ألف قنبلة ألقيت على مدينتي هيروشيما وناجازاكي اليابانيتين. لقد كان أقوى اختبار تم إجراؤه على الإطلاق في الولايات المتحدة. وكان العائد المقدر للقنبلة 15 ميغا طن. وفي وقت لاحق، في الولايات المتحدة، اعتبرت زيادة القوة المتفجرة لهذه القنابل غير مناسبة.

ونتيجة للاختبار، تم إطلاق حوالي 100 مليون طن من التربة الملوثة في الغلاف الجوي. وأصيب الناس أيضا. ولم يؤجل الجيش الأمريكي الاختبار، لعلمه أن الرياح تهب باتجاه الجزر المأهولة وأن الصيادين قد يتعرضون للأذى. ولم يتم حتى تحذير سكان الجزر والصيادين بشأن الاختبارات خطر محتمل.

وهكذا تعرضت سفينة الصيد اليابانية "Happy Dragon" ("Fukuryu Maru")، التي كانت تقع على بعد 140 كيلومترًا من مركز الانفجار، للإشعاع، وأصيب 23 شخصًا (توفي 12 منهم لاحقًا). وبحسب وزارة الصحة اليابانية، فإن أكثر من 800 سفينة صيد يابانية تعرضت لدرجات متفاوتة من التلوث نتيجة اختبار كاسل برافو. كان هناك حوالي 20 ألف شخص عليهم. تلقى سكان جزيرتي رونجيلاب وأيلينغيناي المرجانيتين جرعات إشعاعية خطيرة. كما أصيب بعض الجنود الأمريكيين.

أعرب المجتمع الدولي عن قلقه بشأن حرب الصدمة القوية والتداعيات الإشعاعية. واحتج العديد من العلماء البارزين، بما في ذلك برتراند راسل، وألبرت أينشتاين، وفريديريك جوليو كوري. في عام 1957، عُقد أول مؤتمر لحركة علمية في مدينة باجواش الكندية، وكان هدفه حظر التجارب النووية وتقليل مخاطر النزاعات المسلحة والبحث المشترك عن حلول للمشاكل العالمية (حركة باجواش).

من تاريخ إنشاء القنبلة الهيدروجينية في الولايات المتحدة الأمريكية

تم اقتراح فكرة القنبلة ذات الاندماج النووي الحراري بشحنة ذرية في عام 1941. في مايو 1941، اقترح الفيزيائي توكوتارو هاجيوارا من جامعة كيوتو في اليابان إمكانية بدء تفاعل نووي حراري بين نوى الهيدروجين باستخدام تفاعل متسلسل متفجر لانشطار نواة اليورانيوم 235. تم التعبير عن فكرة مماثلة في سبتمبر 1941 في جامعة كولومبيا من قبل الفيزيائي الإيطالي البارز إنريكو فيرمي. وقد قدمها لزميله عالم الفيزياء الأمريكي إدوارد تيلر. ثم اقترح فيرمي وتيلر إمكانية بدء تفاعلات نووية حرارية في بيئة الديوتيريوم عن طريق انفجار نووي. استلهم تيلر هذه الفكرة وأثناء تنفيذ مشروع مانهاتن، كرس معظم وقته للعمل على صنع قنبلة نووية حرارية.

ويجب القول إنه كان عالماً "عسكرياً" حقيقياً دافع عن ضمان تفوق الولايات المتحدة في مجال الأسلحة النووية. كان العالم ضد الحظر المفروض على التجارب النووية في ثلاث بيئات واقترح القيام بعمل جديد لإنشاء أرخص و أنواع فعالةالذري ودعا إلى نشر الأسلحة في الفضاء.

كما تطرقت مجموعة من العلماء اللامعين من الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا، الذين عملوا في مختبر لوس ألاموس، أثناء العمل على إنشاء أسلحة نووية، إلى مشاكل قنبلة الديوتيريوم العملاقة. بحلول نهاية عام 1945، تم إنشاء مفهوم شمولي نسبيًا لـ "السوبر الكلاسيكي". كان يُعتقد أن تيار النيوترونات الخارج من القنبلة الذرية الأولية المعتمدة على اليورانيوم 235 يمكن أن يتسبب في تفجير في أسطوانة من الديوتيريوم السائل (من خلال غرفة وسيطة بها خليط DT). اقترح إميل كونوبينسكي إضافة التريتيوم إلى الديوتيريوم لتقليل درجة حرارة الاشتعال. في عام 1946، اقترح كلاوس فوكس، بمشاركة جون فون نيومان، استخدام نظام بدء جديد. وتضمنت مجموعة ثانوية إضافية من خليط DT السائل، الذي اشتعل نتيجة للإشعاع الصادر عن القنبلة الذرية الأولية.

قدم متعاون تيلر، عالم الرياضيات البولندي ستانيسلاف أولام، مقترحات مكنت من نقل تطوير قنبلة نووية حرارية إلى المستوى العملي. وهكذا، لبدء الاندماج النووي الحراري، اقترح ضغط الوقود النووي الحراري قبل تسخينه، وذلك باستخدام تفاعل الانشطار الأولي لهذا الغرض ووضع الشحنة النووية الحرارية بشكل منفصل عن المكون النووي الأساسي. بناءً على هذه الحسابات، اقترح تيلر أن الأشعة السينية وأشعة جاما الناتجة عن الانفجار الأولي ستكون قادرة على نقل طاقة كافية إلى المكون الثانوي لبدء تفاعل نووي حراري.

في يناير 1950، أعلن الرئيس الأمريكي هاري ترومان أن الولايات المتحدة ستعمل على جميع أنواع الأسلحة الذرية، بما في ذلك القنبلة الهيدروجينية ("القنبلة العملاقة"). تقرر إجراء الاختبارات الميدانية الأولى بالتفاعلات النووية الحرارية في عام 1951. وهكذا، خططوا لاختبار القنبلة الذرية "المعززة" "بوينت"، بالإضافة إلى النموذج "الكلاسيكي الفائق" مع مقصورة إطلاق ثنائية. كان هذا الاختبار يسمى "جورج" (كان الجهاز نفسه يسمى "الأسطوانة"). استعدادًا لاختبار جورج، تم استخدام المبدأ الكلاسيكي المتمثل في بناء جهاز نووي حراري، حيث يتم الاحتفاظ بطاقة القنبلة الذرية الأولية واستخدامها لضغط وبدء تشغيل مكون ثانٍ بالوقود النووي الحراري.

في 9 مايو 1951، تم إجراء اختبار جورج. اندلع أول لهب نووي حراري صغير على الأرض. في عام 1952، بدأ بناء مصنع الليثيوم 6. وفي عام 1953 بدأ الإنتاج.

في سبتمبر 1951، قررت لوس ألاموس تطوير جهاز مايك النووي الحراري. في 1 نوفمبر 1952، تم اختبار عبوة ناسفة نووية حرارية في إنيويتوك أتول. وقدرت قوة الانفجار بـ 10-12 ميغا طن من مكافئ مادة تي إن تي. تم استخدام الديوتيريوم السائل كوقود للاندماج النووي الحراري. لقد أتت فكرة إنشاء جهاز ذو مرحلتين بتكوين Teller-Ulam بثمارها. يتكون الجهاز من شحنة نووية تقليدية وحاوية مبردة تحتوي على خليط من الديوتيريوم السائل والتريتيوم. كانت "شمعة الإشعال" للتفاعل النووي الحراري عبارة عن قضيب البلوتونيوم الموجود في وسط الخزان المبرد. كان الاختبار ناجحا.

ومع ذلك، كانت هناك مشكلة - فقد تم تصميم القنبلة العملاقة في نسخة غير قابلة للنقل. وكان الوزن الإجمالي للهيكل أكثر من 70 طنا. لا يمكن استخدامه أثناء الحرب. المهمة الرئيسيةكان إنشاء أسلحة نووية حرارية قابلة للنقل. للقيام بذلك، كان من الضروري تجميع كمية كافية من الليثيوم -6. تم تجميع مبلغ كافٍ بحلول ربيع عام 1954.

في الأول من مارس عام 1954، أجرى الأمريكيون اختبارًا نوويًا حراريًا جديدًا، كاسل برافو، في بيكيني أتول. تم استخدام ديوتريد الليثيوم كوقود نووي حراري. لقد كانت شحنة على مرحلتين: شحنة ذرية أولية ووقود نووي حراري. واعتبر الاختبار ناجحا. على الرغم من أنهم كانوا مخطئين بشأن قوة الانفجار. لقد كان أقوى بكثير مما كان متوقعا.

جعلت الاختبارات الإضافية من الممكن تحسين الشحنة النووية الحرارية. في 21 مايو 1956، تم إسقاط أول قنبلة من طائرة. تم تقليل كتلة الشحنة، مما جعل القنبلة أصغر حجما. بحلول عام 1960، كانت الولايات المتحدة قادرة على إنشاء رؤوس حربية من فئة ميغا طن، والتي تم نشرها على الغواصات النووية.

21 أغسطس 2015

قنبلة القيصر هو الاسم المستعار للقنبلة الهيدروجينية AN602، التي تم اختبارها في الاتحاد السوفيتي عام 1961. وكانت هذه القنبلة هي الأقوى التي تم تفجيرها على الإطلاق. وكانت قوتها بحيث كان وميض الانفجار مرئيا على بعد 1000 كيلومتر، وارتفع الفطر النووي إلى مسافة 70 كيلومترا تقريبا.

كانت قنبلة القيصر عبارة عن قنبلة هيدروجينية. تم إنشاؤه في مختبر كورشاتوف. كانت قوة القنبلة كافية لتدمير 3800 هيروشيما.

دعونا نتذكر تاريخ إنشائها ...

في بداية "العصر الذري"، دخلت الولايات المتحدة والاتحاد السوفييتي في سباق ليس فقط في عدد القنابل الذرية، بل وأيضاً في قوتها.

اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، التي اكتسبت الأسلحة الذريةفي وقت لاحق من المنافس، سعى إلى تسوية الوضع من خلال إنشاء أجهزة أكثر تقدما وأكثر قوة.

بدأ تطوير جهاز نووي حراري يحمل الاسم الرمزي "إيفان" في منتصف الخمسينيات من قبل مجموعة من الفيزيائيين بقيادة الأكاديمي كورشاتوف. ضمت المجموعة المشاركة في هذا المشروع أندريه ساخاروف، وفيكتور أدامسكي، ويوري باباييف، ويوري ترونوف، ويوري سميرنوف.

خلال العمل البحثيحاول العلماء أيضًا العثور على حدود القوة القصوى لجهاز متفجر نووي حراري.

كانت الإمكانية النظرية للحصول على الطاقة عن طريق الاندماج النووي الحراري معروفة حتى قبل الحرب العالمية الثانية، لكن الحرب وسباق التسلح الذي تلاها هو الذي أثار مسألة خلق الطاقة النووية. الجهاز الفنيلخلق هذا التفاعل عمليا. ومن المعروف أنه في ألمانيا عام 1944، تم تنفيذ العمل لبدء الاندماج النووي الحراري عن طريق ضغط الوقود النووي باستخدام شحنات المتفجرات التقليدية - لكنها لم تكن ناجحة، لأنه لم يكن من الممكن الحصول على درجات الحرارة والضغوط المطلوبة. تعمل الولايات المتحدة والاتحاد السوفييتي على تطوير أسلحة نووية حرارية منذ الأربعينيات، وفي نفس الوقت تقريبًا تم اختبار الأجهزة النووية الحرارية الأولى في أوائل الخمسينيات. في عام 1952، في جزيرة إنيويتاك المرجانية، فجرت الولايات المتحدة شحنة بقوة 10.4 ميغا طن (وهي أقوى 450 مرة من القنبلة التي ألقيت على ناجازاكي)، وفي عام 1953، اختبر الاتحاد السوفييتي جهازًا بقوة 400 كيلو طن. .

لم تكن تصميمات الأجهزة النووية الحرارية الأولى مناسبة للاستخدام القتالي الفعلي. على سبيل المثال، كان الجهاز الذي اختبرته الولايات المتحدة في عام 1952 عبارة عن هيكل أرضي بارتفاع مبنى مكون من طابقين ويزن أكثر من 80 طنًا. تم تخزين الوقود النووي الحراري السائل فيه باستخدام وحدة تبريد ضخمة. لذلك، في المستقبل، تم تنفيذ الإنتاج الضخم للأسلحة النووية الحرارية باستخدام الوقود الصلب - ديوتريد الليثيوم 6. في عام 1954، اختبرت الولايات المتحدة جهازًا يعتمد عليه في بيكيني أتول، وفي عام 1955، تم اختبار قنبلة نووية حرارية سوفيتية جديدة في موقع اختبار سيميبالاتينسك. في عام 1957، تم إجراء اختبارات القنبلة الهيدروجينية في بريطانيا العظمى.

استمرت أبحاث التصميم لعدة سنوات، وتمت المرحلة النهائية من تطوير "المنتج 602" في عام 1961 واستغرقت 112 يومًا.

كان للقنبلة AN602 تصميم من ثلاث مراحل: الشحنة النووية للمرحلة الأولى (المساهمة المحسوبة في قوة الانفجار هي 1.5 ميغا طن) أثارت رد فعل نووي حراري في المرحلة الثانية (المساهمة في قوة الانفجار - 50 ميغا طن)، وهي، بدأ بدوره ما يسمى بـ "تفاعل جيكل-هايد" النووي (الانشطار النووي في كتل اليورانيوم 238 تحت تأثير النيوترونات السريعة المتولدة نتيجة تفاعل الاندماج النووي الحراري) في المرحلة الثالثة (50 ميغا طن أخرى من الطاقة). ، بحيث بلغ إجمالي الطاقة المحسوبة لـ AN602 101.5 ميجا طن.

ومع ذلك، تم رفض الخيار الأولي، لأنه في هذا النموذج، كان انفجار القنبلة قد تسبب في تلوث إشعاعي قوي للغاية (ومع ذلك، وفقا للحسابات، لا يزال أدنى بشكل خطير من تلك التي تسببها الأجهزة الأمريكية الأقل قوة).
ونتيجة لذلك تقرر عدم استخدام "تفاعل جيكل-هايد" في المرحلة الثالثة من القنبلة واستبدال مكونات اليورانيوم بما يعادلها من الرصاص. أدى هذا إلى خفض الطاقة الإجمالية المقدرة للانفجار بمقدار النصف تقريبًا (إلى 51.5 ميجا طن).

وكان القيد الآخر للمطورين هو قدرات الطائرات. تم رفض النسخة الأولى من القنبلة التي تزن 40 طنًا من قبل مصممي الطائرات من مكتب تصميم توبوليف - ولن تتمكن الطائرة الحاملة من إيصال مثل هذه الحمولة إلى الهدف.

ونتيجة لذلك، توصلت الأطراف إلى حل وسط - فقد خفض العلماء النوويون وزن القنبلة إلى النصف، وكان مصممو الطيران يعدون تعديلا خاصا لمهاجم توبوليف 95 - توبوليف 95V.

اتضح أنه لن يكون من الممكن وضع شحنة في حجرة القنابل تحت أي ظرف من الظروف، لذلك كان على الطائرة Tu-95V حمل AN602 إلى الهدف على حبال خارجية خاصة.

في الواقع، كانت الطائرة الحاملة جاهزة في عام 1959، ولكن صدرت تعليمات للفيزيائيين النوويين بعدم تسريع العمل على القنبلة - في تلك اللحظة فقط كانت هناك علامات على انخفاض التوتر في العلاقات الدولية في العالم.

ولكن في بداية عام 1961، ساء الوضع مرة أخرى، وتم إحياء المشروع.

وكان الوزن النهائي للقنبلة بما في ذلك نظام المظلة 26.5 طن. كان للمنتج عدة أسماء في وقت واحد - "إيفان الكبير"، "بومبا القيصر" و "والدة كوزكا". وتمسك الأخير بالقنبلة بعد خطاب الزعيم السوفييتي نيكيتا خروتشوف للأميركيين، والذي وعد فيه بأن يريهم «والدة كوزكا».

في عام 1961، تحدث خروتشوف بصراحة تامة مع الدبلوماسيين الأجانب عن حقيقة أن الاتحاد السوفيتي كان يخطط لاختبار شحنة نووية حرارية فائقة القوة في المستقبل القريب. في 17 أكتوبر 1961، أعلن الزعيم السوفيتي عن الاختبارات القادمة في تقرير في مؤتمر الحزب الثاني والعشرين.

تم تحديد موقع الاختبار ليكون موقع اختبار Sukhoi Nos في نوفايا زيمليا. تم الانتهاء من الاستعدادات للانفجار في الأيام الأخيرةأكتوبر 1961.

تمركزت الطائرة الحاملة Tu-95B في مطار فاينجا. هنا في غرفة خاصة تم إنتاجه التحضير النهائيللاختبار.

في صباح يوم 30 أكتوبر 1961، تلقى طاقم الطيار أندريه دورنوفتسيف أمرًا بالطيران إلى منطقة موقع الاختبار وإسقاط قنبلة.

أقلعت الطائرة Tu-95B من المطار في Vaenga، ووصلت إلى نقطة التصميم بعد ساعتين. وتم إسقاط القنبلة من نظام المظلة من ارتفاع 10500 متر، وبعد ذلك بدأ الطيارون على الفور بإبعاد السيارة عن المنطقة الخطرة.

وفي الساعة 11:33 بتوقيت موسكو، تم تنفيذ انفجار على ارتفاع 4 كم فوق الهدف.

تجاوزت قوة الانفجار بشكل كبير القوة المحسوبة (51.5 ميجا طن) وتراوحت من 57 إلى 58.6 ميجا طن بمكافئ مادة تي إن تي.

مبدأ التشغيل:

يعتمد عمل القنبلة الهيدروجينية على استخدام الطاقة المنبعثة أثناء تفاعل الاندماج النووي الحراري للنوى الخفيفة. وهذا التفاعل هو الذي يحدث في أعماق النجوم، حيث، تحت تأثير درجات الحرارة العالية جدًا والضغط الهائل، تصطدم نوى الهيدروجين وتندمج في نوى الهيليوم الأثقل. أثناء التفاعل، يتم تحويل جزء من كتلة نواة الهيدروجين إلى عدد كبيرالطاقة - بفضل ذلك، تطلق النجوم كميات هائلة من الطاقة باستمرار. قام العلماء بنسخ هذا التفاعل باستخدام نظائر الهيدروجين - الديوتيريوم والتريتيوم، مما أعطاه اسم "القنبلة الهيدروجينية". في البداية، تم استخدام نظائر الهيدروجين السائلة لإنتاج الشحنات، وفي وقت لاحق تم استخدام ديوترايد الليثيوم 6، وهو مركب صلب من الديوتيريوم ونظير الليثيوم.

ديوترايد الليثيوم 6 هو المكون الرئيسي للقنبلة الهيدروجينية والوقود النووي الحراري. فهو يقوم بالفعل بتخزين الديوتيريوم، ويعمل نظير الليثيوم كمادة خام لتكوين التريتيوم. لبدء تفاعل الاندماج النووي الحراري، من الضروري إنشاء ارتفاع درجة الحرارةوالضغط، وأيضا لعزل التريتيوم من الليثيوم 6. يتم توفير هذه الشروط على النحو التالي.

يتكون غلاف حاوية الوقود النووي الحراري من اليورانيوم 238 والبلاستيك، ويتم وضع شحنة نووية تقليدية بقوة عدة كيلوطنات بجوار الحاوية - ويطلق عليها اسم الزناد أو البادئ لقنبلة هيدروجينية. أثناء انفجار شحنة بادئ البلوتونيوم تحت تأثير إشعاع الأشعة السينية القوي، تتحول غلاف الحاوية إلى بلازما، مما يؤدي إلى ضغطها آلاف المرات، مما يخلق ما يلزم من ضغط دم مرتفعودرجة الحرارة الهائلة. وفي الوقت نفسه، تتفاعل النيوترونات المنبعثة من البلوتونيوم مع الليثيوم 6، لتشكل التريتيوم. تتفاعل نوى الديوتيريوم والتريتيوم تحت تأثير درجة الحرارة والضغط العاليين للغاية، مما يؤدي إلى انفجار نووي حراري.

إذا قمت بتصنيع عدة طبقات من ديوتريد اليورانيوم 238 والليثيوم 6، فإن كل واحدة منها ستضيف قوتها الخاصة إلى انفجار قنبلة - أي أن مثل هذه "النفخة" تسمح لك بزيادة قوة الانفجار بشكل غير محدود تقريبًا . وبفضل هذا، يمكن صنع قنبلة هيدروجينية بأي قوة تقريبًا، وستكون أرخص بكثير من القنبلة النووية التقليدية التي لها نفس القوة.

يقول شهود الاختبار أنهم لم يروا شيئًا كهذا في حياتهم. ارتفع الفطر النووي للانفجار إلى ارتفاع 67 كيلومترًا، ومن المحتمل أن يسبب الإشعاع الضوئي حروقًا من الدرجة الثالثة على مسافة تصل إلى 100 كيلومتر.

وأفاد مراقبون أنه في مركز الانفجار اتخذت الصخور شكلا مسطحا بشكل مدهش، وتحولت الأرض إلى ما يشبه ساحة العرض العسكري. تم تحقيق التدمير الكامل على مساحة تساوي أراضي باريس.

تسبب تأين الغلاف الجوي في حدوث تداخل لاسلكي حتى على بعد مئات الكيلومترات من موقع الاختبار لمدة 40 دقيقة تقريبًا. أقنع الافتقار إلى الاتصال اللاسلكي العلماء بأن الاختبارات سارت على أكمل وجه ممكن. دارت موجة الصدمة الناتجة عن انفجار قنبلة القيصر حول الكرة الأرضية ثلاث مرات. ووصلت الموجة الصوتية الناتجة عن الانفجار إلى جزيرة ديكسون على مسافة حوالي 800 كيلومتر.

ورغم السحب الكثيفة، رأى شهود عيان الانفجار حتى على مسافة آلاف الكيلومترات واستطاعوا وصفه.

تبين أن التلوث الإشعاعي الناتج عن الانفجار كان في حده الأدنى، كما خطط المطورون - تم توفير أكثر من 97٪ من قوة الانفجار من خلال تفاعل الاندماج النووي الحراري، والذي لم يخلق عمليًا تلوثًا إشعاعيًا.

سمح ذلك للعلماء بالبدء في دراسة نتائج الاختبار في الميدان التجريبي خلال ساعتين بعد الانفجار.

لقد ترك انفجار قنبلة القيصر انطباعًا حقيقيًا في العالم أجمع. لقد تبين أنها أقوى من الأقوى قنبلة أمريكيةأربع مرات.

كان هناك احتمال نظري لإنشاء رسوم أكثر قوة، ولكن تقرر التخلي عن تنفيذ مثل هذه المشاريع.

ومن الغريب أن المتشككين الرئيسيين هم الجيش. ومن وجهة نظرهم، لم يكن لهذه الأسلحة أي معنى عملي. فكيف تأمر بتسليمه إلى «وكر العدو»؟ كان لدى الاتحاد السوفييتي صواريخ بالفعل، لكنها لم تكن قادرة على السفر إلى أمريكا بمثل هذه الحمولة.

كما لم تتمكن القاذفات الاستراتيجية من السفر إلى الولايات المتحدة بمثل هذه "الأمتعة". بالإضافة إلى أنها أصبحت أهدافًا سهلة لأنظمة الدفاع الجوي.

وتبين أن علماء الذرة كانوا أكثر حماسا. تم وضع خطط لوضع عدة قنابل عملاقة بقدرة 200-500 ميجا طن قبالة سواحل الولايات المتحدة، والتي من شأن انفجارها أن يسبب تسونامي عملاقًا من شأنه أن يجرف أمريكا حرفيًا.

الأكاديمي أندريه ساخاروف، الناشط في مجال حقوق الإنسان والحائز على جائزة جائزة نوبلالسلام، طرح خطة أخرى. "يمكن أن تكون الحاملة طوربيدًا كبيرًا يتم إطلاقه من غواصة. لقد تخيلت أنه من الممكن تطوير محطة للطاقة النووية ذات التدفق المباشر لبخار الماء لمثل هذا الطوربيد. محرك نفاث. يجب أن يكون هدف الهجوم من مسافة عدة مئات من الكيلومترات موانئ العدو. الحرب في البحر تخسر إذا دمرت الموانئ، ويؤكد لنا البحارة ذلك. يمكن أن يكون جسم هذا الطوربيد متينًا للغاية؛ ولن يخاف من الألغام وشبكات القصف. "بطبيعة الحال، فإن تدمير الموانئ - سواء من خلال انفجار سطحي لطوربيد بشحنة 100 ميجا طن "قفزت" من الماء، أو من خلال انفجار تحت الماء - يرتبط حتماً بخسائر كبيرة للغاية"، كتب العالم. مذكراته.

أخبر ساخاروف نائب الأدميرال بيوتر فومين عن فكرته. كان أحد البحارة ذوي الخبرة، الذي ترأس "الإدارة الذرية" تحت قيادة القائد الأعلى للبحرية السوفيتية، مرعوبًا من خطة العالم، واصفًا المشروع بأنه "أكل لحوم البشر". وبحسب ساخاروف، فقد كان يشعر بالخجل ولم يعد إلى هذه الفكرة أبدًا.

حصل العلماء والعسكريون على جوائز سخية للاختبار الناجح لقنبلة القيصر، لكن فكرة الشحنات النووية الحرارية فائقة القوة بدأت تصبح شيئًا من الماضي.

ركز مصممو الأسلحة النووية على أشياء أقل إثارة، لكنها أكثر فعالية.

ويظل انفجار “قنبلة القيصر” حتى يومنا هذا أقوى انفجارات أنتجتها البشرية على الإطلاق.

قنبلة القيصر بالأرقام:

• وزن: 27 طن
• طول: 8 متر
• القطر: 2 متر
• قوة: 55 ميغاطن بما يعادل مادة تي إن تي
• ارتفاع الفطر النووي: 67 كم
• قطر قاعدة الفطر: 40 كم
• قطر كرة نارية: 4.6 كم
• المسافة التي تسبب فيها الانفجار بحروق جلدية: 100 كم
• مسافة رؤية الانفجار: 1 000 كم
• كمية مادة تي إن تي اللازمة لتساوي قوة قنبلة القيصر: مكعب تي إن تي العملاق ذو جانب 312 متر (ارتفاع برج ايفل)

مصادر

http://www.aif.ru/society/history/1371856

http://www.aif.ru/dontknows/infographics/kak_deystvuet_vodorodnaya_bomba_i_kakovy_posledstviya_vzryva_infografika

http://llloll.ru/tsar-bomb

والمزيد عن الذرة غير السلمية: على سبيل المثال، وهنا. وكان هناك أيضًا شيء من هذا القبيل كان موجودًا أيضًا المقال الأصلي موجود على الموقع InfoGlaz.rfرابط المقال الذي أخذت منه هذه النسخة -