القنبلة النووية

القنبلة النووية

القنبلة أو السلاح النووي هو جهاز متفجر يستمد قوته التدميرية من الانشطار النووي أو التفاعل النووي الذي يتكون من مزيج من الانشطار والاندماج. كلا التفاعلين يطلقان كميات صغيرة نسبيًا إلى كميات كبيرة من الطاقة. يحتوي الانشطار الأول (“الذرة”) الذي يحدث في قنبلة تجريبية على نفس كمية الطاقة ونحو 20000 طن من مادة تي إن تي. أطلق أول اختبار للقنبلة الحرارية المزدوجة (“الهيدروجين”) نفس كمية الطاقة تقريبًا ، حوالي 10 ملايين طن من مكافئ مادة تي إن تي.

يزن سلاح نووي حراري ما يزيد قليلاً عن 2400 رطل (1100 كجم) ويمكن أن ينتج قوة متفجرة مماثلة لتفجير أكثر من 1.2 مليون طن (1.1 مليون طن) من مادة تي إن تي. لذلك ، حتى القنبلة النووية الصغيرة ، التي ليست أكبر من القنبلة العادية ، يمكنها تدمير مدينة بأكملها عن طريق الانفجار والنار والإشعاع. الأسلحة النووية هي أسلحة دمار شامل وقد تم استخدامها والسيطرة عليها منذ ولادتها كمحور رئيسي للسياسة والعلاقات الدولية.

تم استخدام سلاحين نوويين خلال الحرب ، في المرتين من قبل الولايات المتحدة قرب نهاية الحرب العالمية الثانية. في 6 أغسطس 1945 ، انفجرت مدفع يورانيوم يسمى “ليتل بوي” بالقنبلة الذرية فوق مدينة هيروشيما اليابانية. بعد ثلاثة أيام ، في 9 أغسطس ، انفجر انفجار بلوتونيوم من نوع قنبلة ذرية تسمى “فات مان” فوق ناغازاكي ، اليابان. وأسفر هذان التفجيران عن مقتل ما يقرب من 200 ألف شخص معظمهم من المدنيين ، وأصيب بعضهم بجروح خطيرة في التفجيرين. على الرغم من أن الانفجار أثر على استسلام اليابان ، إلا أن وضعها الأخلاقي لا يزال موضع نقاش أكاديمي وعام.

منذ القصفين الذريين لهيروشيما وناجازاكي ، تم تفجير الأسلحة النووية أكثر من 2000 مرة لأغراض الاختبار والعرض.

قلة من الدول تمتلك مثل هذه الأسلحة أو ما شابهها. الدول الوحيدة المعروفة بامتلاكها أو امتلاكها لأسلحة نووية هي (بالترتيب الزمني اعتبارًا من تاريخ الاختبار الأول) الولايات المتحدة ، والاتحاد السوفيتي (الذي ورثته روسيا كقوة نووية) ، والمملكة المتحدة ، وفرنسا ، والجمهورية الشعبية. الصين جمهورية. والهند وباكستان وكوريا الشمالية. كما يُعتقد على نطاق واسع أن إسرائيل تمتلك أسلحة نووية ، رغم أنها لا تعترف بوجودها. يقدر اتحاد العلماء الأمريكيين أنه اعتبارًا من عام 2012 كان هناك أكثر من 17000 رأس حربي نووي في العالم ، منها حوالي 4300 عاملة وجاهزة للاستخدام الفوري.

أنواع تصميم الانشطار النووي الرئيسية
هناك نوعان أساسيان من الأسلحة النووية. واحد يستمد معظم طاقته من تفاعلات الانشطار وحده ، والآخر يعمل جنبًا إلى جنب مع تفاعلات الانشطار لبدء تفاعلات الاندماج وإنتاج الكثير من إجمالي إنتاج الطاقة.

سلاح الانشطار
تستمد جميع الأسلحة النووية الموجودة بعض طاقتها التفجيرية من تفاعلات الانشطار النووي. يشار عادة إلى الأسلحة المخصصة لتفاعلات الانشطار النووي التي تنتج متفجرات بالقنابل الذرية.

يتم تجميع سلاح الانشطار النووي ككتلة من المواد الانشطارية (اليورانيوم المخصب أو البلوتونيوم) إلى كتلة فوق الحرجة ويحتوي على كمية المواد اللازمة لبدء تفاعل نووي متسلسل متزايد بشكل كبير. ادفع مادة إلى أخرى باستخدام “مسدس” ، أو متفجر عالي الكثافة ، لدفعها إلى كرة كيميائية. يعتبر هذا النهج الأخير أكثر تقدمًا من السابق ، ولا يمكن استخدام هذا النهج الأخير إلا إذا كانت المادة الانشطارية هي البلوتونيوم.

أحد التحديات الرئيسية في تصميم جميع الأسلحة النووية هو أن معظم الوقود الذي يستهلكه السلاح يدمر نفسه ذاتيًا. يمكن أن تتراوح كمية الطاقة المنبعثة من القنابل المتفتتة من أقل من 0.5 طن من مادة تي إن تي إلى أكثر من 500 ألف طن (500 كيلو طن) من مادة تي إن تي.

تنشأ حتمًا جميع تفاعلات الانشطار مع نواتج انشطار ، ويتم فصل المخلفات المشعة من النواة عن تفاعل الانشطار. نظرًا لأن العديد من نواتج الانشطار إما مشعة بدرجة عالية أو متوسطة (طويلة العمر) ، فإنها تمثل شكلاً خطيرًا من أشكال التلوث الإشعاعي إذا لم يتم استعادتها بالكامل. المنتجات الانشطارية المشعة هي المكونات الرئيسية للغبار النووي.

المواد الانشطارية الأكثر استخدامًا في تطبيقات الأسلحة النووية هي اليورانيوم 235 والبلوتونيوم 239. كان اليورانيوم 233 هو الأقل استخدامًا. يمكن أيضًا استخدام النبتونيوم 237 وبعض نظائر الأمريسيوم في المتفجرات النووية ، ولكن ليس من الواضح ما إذا كان قد تم فعل ذلك بالفعل ، وحتى استخدامه العقلاني في الأسلحة النووية يتجاوز الرأي العلمي. هناك فرق.

سلاح الانصهار
أساسيات تصميم تيلر-أولام “القنبلة الهيدروجينية”: قنبلة انشطارية نووية تستخدم الإشعاع لضغط وتسخين جزء آخر من وقود الاندماج.
نوع رئيسي آخر من الأسلحة النووية ينتج معظم الطاقة اللازمة في تفاعلات الاندماج النووي. يشار إلى أسلحة الاندماج هذه عمومًا على أنها أسلحة نووية حرارية لأنها تعتمد على تفاعلات الاندماج بين نظائر الهيدروجين (الديوتيريوم والتريتيوم). تستمد كل هذه الأسلحة معظم طاقتها ، وفي بعض الحالات معظمها ، من الانشطار. وذلك لأن سلاح الانشطار ضروري “لتحفيز” تفاعل الاندماج ، ويمكن أن يتسبب تفاعل الاندماج في مزيد من تفاعلات الانشطار.

هناك قنابل نووية حرارية تعمل باستخدام طاقة القنابل الانشطارية من خلال ضغط الوقود والاندماج الحراري. في تصميم راوي أولام ، يتم ذلك عن طريق وضع قنبلة انشطارية نووية ووقود اندماجي (التريتيوم أو الديوتيريوم أو ديوتريد الليثيوم) على مقربة داخل حاوية تعكس أشعةها الخاصة. عندما تنفجر القنبلة الذرية ، يتم تسخين أشعة جاما والأشعة السينية المنبعثة بالقرب من ضغط وقود الاندماج الأولي إلى درجة حرارة نووية حرارية ، يليها تفاعل اندماجي ينتج كمية كبيرة من النيوترونات السريعة ويؤدي إلى تحلل وقود الاندماج. يسبب الانشطار النووي مثل اليورانيوم. يُعرف كل مكون من هذه المكونات باسم “الطور” ، حيث تكون القنبلة الانشطارية “الأولية” وكبسولة الاندماج “ثانوية”.

يمكنك تصفح المقالات المختلفة بالطرق التالية:
أقوى نيزك سقط على الأرض
أول مستكشف لأوروبا … كريستوفر كولومبوس
مشروع مانهاتن لصنع قنبلة نووية

قنبلة ناغازاكي الذرية

صاروخ دنيبر

إدوارد تيلر

رجل سمين

علم الوكالة الدولية للطاقة الذرية

مخطط القنبلة الانشطارية

تدمير صومعة SS-24

آلة الصراف Olam 3D

سي – 4 ترايدنت

الرسم البياني للمخزون النووي الأمريكي

رسم تخطيطي لصاروخ W87 MX

خريطة العالم لأسلحة الدمار الشامل