您当前的位置:首页 > 新闻中心 > 军事新闻

一克的氢弹能产生多大的威力 氢弹有哪几种结构

时间:2019-09-04 14:32:52  来源:  作者:

  一克氢弹的核聚变物质,聚变时释放的能量相当于140吨TNT当量,或者相当于20吨标准煤燃烧释放的能量,杀伤范围的直径有700米。

  氢弹是人类目前有能力制造的最强的武器,理论上只要达到点火温度和压力,核聚变反应就能持续进行,所以氢弹本身没有临界质量。

  原子弹是利用链式反应进行的,只有达到一定质量(临界质量)的核聚变材料,才有可能发生链式反应,比如铀-235的临界质量大约50千克,钚-239的临界质量大约10千克。现有氢弹由原子弹爆炸来引爆,所以氢弹是存在最小当量的,目前最小的氢弹,质量也在一吨以上

  目前氢弹材料采用氘核与氚核发生聚变,质能转化效率为0.7%,也就是说1克聚变物质当中,有0.007克质量转化为了能量,根据质能方程,可以计算出释放的总能量大约为:

  E=Δmc^2

  =0.007*10^-3*(3*10^8)^2

  =6*10^11J;

  这相当于20吨标准煤燃烧释放的能量,或者140吨TNT当量;理论上,质能转化率最高的是反物质炸弹,利用反物质和正物质发生湮灭,就能使物质100%地转化为能量,目前人类可以制造及少量的反物质,但是反物质的储存是一个非常大的难题。

  核弹的杀伤力半径估算公式为:

  d=1.5×等效TNT爆炸当量^(1/3);

  其中D为杀伤力半径(单位千米),TNT当量的单位为“万吨”,所以1克氢弹物质发生聚变,释放能量的杀伤力半径大约为:

  d=1.5*(140*10^-3)^1/3≈0.36公里;

  于是杀伤范围的直径大约是700米。

  图释:W62型核弹头

  氢弹从本质上说是一个复杂的装置,而不是像常规化学炸药型弹头那么简单,所以能用1g的炸药做个烟花爆竹,可以被轻易的点燃,但是1g聚变材料想要“点燃”,并不是一件容易的事情,在大型的核聚变装置如“ITER”“EAST”“科大一环”都是几十吨甚至上百吨的装置,在如此庞大的装置中每次点火的聚变材料都不足1g。

  图释:科大一环,重达70吨

  如图所示:氢弹最重要的部位之一是有一个半径约2厘米的中资源钋铍中子源,这个弹丸质量就在1g以上了,更别说外围装置,因此1g的氢弹是根本不存在的。

来顶一下
返回首页
返回首页
发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表
推荐资讯
相关文章
    无相关信息
栏目更新
栏目热门