Ядерна і термоядерна бомби: у чому різниця?

Розділ Технології виходить за підтримки Favbet Tech

Вихід історичної драми Крістофера Нолана «‎Оппенгеймер», який розповідає про батька атомної бомби та Мангеттенський проєкт, приніс із собою інтерес до всього, що стосується ядерної фізики. І попри те, що ядерна енергія на слуху в суспільства вже досить давно, досі існують неправильні уявлення про неї – зокрема у тому, що стосується визначення понять «ядерна бомба» та більш сучасного термоядерного вибухового пристрою.

Одна ключова відмінність

Ядерна бомба (також атомна бомба) – це пристрій, що використовує поділ ядра, щоб викликати потужний вибух. Якщо точніше: використовується невеликий вибух у сфері, наприклад, плутонію-239, який розщеплює ядро атомів плутонію, що далі стикаються з ядрами інших атомів, викликаючи ланцюгову реакцію – у результаті виділяється величезна кількість енергії у вигляді потужного вибуху.

Обійшлися без CGI: Крістофер Нолан відтворив ядерний вибух в «‎Оппенгеймері» за допомогою реальної бомби — Кольорове фото грибоподібної хмари, утвореної після Триніті — першого у світі випробовування атомної зброї, здійсненного 16 липня 1945 року в штаті Нью-Мексико, США. Вибух був еквівалентний 21 кілотонні тротилу та знаменував старт ядерної епохи.

Це єдина ядерна зброя, яка коли-небудь використовувалась у реальних боях. Однак після бомбардувань Хіросіми й Нагасакі вчені взялися за розробку ще більш руйнівного та набагато потужнішого типу вибуху – термоядерного.

Термоядерна бомба (також відома як воднева бомба) – схожа на ядерну тим, що у першій фазі все ще використовується ядерний поділ, який надалі призводить до дечого більшого – запалювання реакції синтезу з частинками водню. Перший вибух створює високу температуру, через яку атоми водню починають зливатися, утворюючи важчий елемент – гелій, і знову ланцюгова реакція призводить до вибуху — цього разу набагато потужнішого.

Потужність та наслідки

Атомна бомба «Малюк‎», скинута на Хіросіму 6 серпня 1945 року, містила близько 64 кг збагаченого урану, який на 80% складався з урану 235. «‎Товстун», який вразив Нагасакі за кілька днів після цього, натомість використовував ядро плутонію-239, яке запалювалося тисячами кілограмів звичайної вибухівки.

Атомні бомби, скинуті на японські міста наприкінці Другої світової війни, спричинили масові руйнування та вбили від 90 000 до 166 000 людей у Хіросімі, й між 39 000 і 80 000 в Нагасакі. Фото: Національне управління архівів і документації США

Як ілюструє наведене нижче відео з YouTube-каналу RealLifeLore, вибух «Малюка» вивільнив близько кількість енергії, еквівалентної вибуху 15 000 тоннам тротилу, і підняв грибоподібну хмару приблизно на 8 кілометрів. «‎Товстун» спровокував вибух потужністю близько 21 кілотонни.

Щодо вибухової сили термоядерної бомби, то вона може бути в сотні й тисячі разів більшою, ніж в атомної. У той час як сила бомб, скинутих на Хіросіму і Нагасакі, вимірювалася в кілотоннах тротилу, сила термоядерних бомб вимірюється в мегатоннах (мільйонах тонн). Наприклад, АН602 або «Цар-бомба», яка була запущена Радянським Союзом у 1961 році над островом Нова Земля, спричинила шалений вибух потужністю 50 мегатонн — приблизно в 3333 рази потужніший, ніж бомба «Малюк», яка зруйнувала ціле місто.

Розділ Технології виходить за підтримки Favbet Tech

Favbet Tech – це ІТ-компанія зі 100% украі‌нською ДНК, що створює досконалі сервіси для iGaming і Betting з використанням передових технологіи‌ та надає доступ до них. Favbet Tech розробляє інноваційне програмне забезпечення через складну багатокомпонентну платформу, яка здатна витримувати величезні навантаження та створювати унікальний досвід для гравців.