Vũ khí hạt nhân

Vũ khí hạt nhân (tiếng Anh: nuclear weapon) là loại vũ khí hủy diệt hàng loạt mà năng lượng của nó do các phản ứng phân hạch hoặc/và nhiệt hạch gây ra. Một vũ khí hạt nhân nhỏ nhất cũng có sức công phá lớn hơn bất kỳ vũ khí quy ước nào. Vũ khí có sức công phá tương đương với 10 triệu tấn thuốc nổ có thể phá hủy hoàn toàn một thành phố. Nếu sức công phá là 100 triệu tấn (mặc dù hiện nay chưa thể thực hiện được) thì có thể phá hủy một vùng với bán kính 100 - 160 km. Cho đến nay, mới chỉ có hai quả bom hạt nhân được dùng trong Đệ nhị thế chiến: quả bom thứ nhất được ném xuống Hiroshima (Nhật Bản) vào ngày 6 tháng 8 năm 1945 có tên là Little Boy và được làm từ uranium; quả sau có tên là Fat Man và được ném xuống Nagasaki, cũng ở Nhật Bản ba ngày sau đó, được làm từ plutonium.
1/Thành phố Ngasaki trước và sau thảm họa

2/thành phố Hirôshima:
Trước:

.......và sau:


Các loại vũ khí hạt nhân
Vũ khí hạt nhân đơn giản là lấy năng lượng từ quá trình phân hạch (còn gọi là phân rã hạt nhân). Một vật liệu có khả năng phân rã được lắp ráp vào một khối lượng tới hạn, trong đó khởi phát một phản ứng dây chuyền và phản ứng đó gia tăng theo tốc độ của hàm mũ, giải thoát một năng lượng khổng lồ. Quá trình này được thực hiện bằng cách bắn một mẫu vật liệu chưa tới hạn này vào một mẫu vật liệu chưa tới hạn khác để tạo ra một trạng thái gọi là siêu tới hạn. Khó khăn chủ yếu trong việc thiết kế tất cả các vũ khí hạt nhân là đảm bảo một phần chủ yếu các nhiêu liệu được dùng trước khi vũ khí tự phá hủy bản thân nó. Thông thường vũ khí như vậy được gọi là bom nguyên tử, còn gọi là bom A (atomic bomb). Người Mỹ là người đầu tiên tạo thành công bom nguyên tử. Hai qủa thả xuống Nhật: 1 là little boy (thả ở hirôshima) có đầy đạn làm từ uranium sức công phá 16kiloton= 16.000 tấn thuốc nổ TNT bán kính tàn phá là 1.6km. quả thứ 2 là fat man (thả ở nagasaski) sức công phá 21kiloton = 20.000 tấn thuốc nổ TNT sức nóng 3871 độ C. Sức gió 1000km/h. Bán kính vụ nổ là 1.6km.
Little boy

Fat man

Nhưng như thế dường như là chưa đủ với người Mỹ. Ngày 1/11/1952, Mỹ đã bí mật thử nghiệm quả bom nhiệt hạch (bom H) đầu tiên ở đảo Elugelab, Thái Bình Dương. Quả bom này có sức công phá mạnh hơn tất cả các loại vũ khí trước đó. Chỉ trong vòng 90 giây, cột nấm trắng với sức nóng khủng khiếp đã bùng lên độ cao 17 kilomét.


Bom H là loại bom làm bằng hydro, còn được gọi là bom nhiệt hạch, mô phỏng các quá trình giải phóng năng lượng hạt nhân trên mặt trời. Nguyên tắc hoạt động của nó có nhiều khác biệt so với nguyên lý của bom nguyên tử. Ở bom nguyên tử (bom A), năng lượng bùng phát khi các đồng vị nặng uranium hoặc plutonium phân rã thành các đồng vị nhẹ hơn. Trong khi đó, ở bom nhiệt hạch, năng lượng xuất hiện từ sự bùng nổ của các hạt nhân hydro khi chúng chuyển thành helium. Bởi vì nhiên liệu của bom H nhẹ hơn nhiên liệu của bom A rất nhiều, và phản ứng nhiệt hạch có hiệu suất cao hơn hẳn phản ứng nguyên tử, nên bom H có sức công phá mạnh hơn nhiều lần bom A.

Quả bom thử nghiệm đầu tiên (tên mật là Mike) dài 8 mét, có sức công phá lên tới 10,4 triệu tấn TNT, tương đương với tổng sức mạnh của tất cả các quả bom mà quân đồng minh đã thả xuống trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Khi Mike nổ, nhiệt độ tại trung tâm của nó lớn gấp 1.000 lần nhiệt độ bề mặt mặt trời.

5 phút sau khi bom nổ, một cột nấm nóng cao 41 kilomét, rộng 13 kilomét, trùm lên khu vực. Hòn đảo Elugelab nhỏ bé đã bị nóng chảy. Chỉ còn một miệng núi lửa ngầm nằm sâu dưới nước là còn "sống sót" mà thôi. "Nó có thể thiêu hủy cả một thành phố!", ông Phil Morrison, người từng tham gia vào dự án phát triển quả bom này tại Los Alamos, New Mexico (Mỹ), nói.

Quả Mike sức công phá bằng 10 megaton => 10.000.000/21.000 = 476 lần quả fat man

11:32 ngày 30/10/1961 Nga thử quả bom mạnh nhất từ trước đến nay: bom Sa hòang (tsar bomba). Qủa vom dài 8 m rộng 2 mét và nặng 27 tấn. Sức công phá 50 megaton = 2380 quả fatman (quả bom ban đầu được thiết kế để có đương lượng nổ khoảng 100 Megaton; tuy nhiên, đương lượng nổ đã được giảm đi một nửa để giới hạn khối lượng bị phóng xạ sẽ phát tán). Và mạnh gấp 5 lần quả Mike. Bán kính bỏng độ 3 là 100km. cột khói cao 64km (= 7 lần everest) rộng 30-40 km và có thể nhìn thấy từ 1000 cây số. Hội tụ khí quyển gây ra thiệt hại ở khoảng cách lên tới 1000km. Sóng địa chấn do vụ nổ gây ra có thể đo được thậm chí ở lần chạy quanh Trái đất thứ ba.Mức sóng địa chấn của nó khoảng 5 tới 5.25. Lượng năng lượng khoảng 7.1 trên thang Richter
Qủa cầu lửa của bom Sa hòang

Bom Sa Hoàng 50 megatons

Và các cuộc thử nghiệm khác:


ivy king

ivy mike 10megatons

castle bravle 15 megatons