Термоядерная реакция с положительным балансом
Это отрывок из книги «Все о жизни» М. Веллера. Байка может быть, она и ложь, но в ней намек, всем короче, гм, урок.
И вот вам знаменитый советский ядерный полигон - заполярный остров Новая Земля (поистине со смыслом название): легендарные испытания стомегатонной водородной бомбы в 1961 году. Пожалуйте в бункер... дайте товарищу место у перископа.
На стопятидесятиметровой вышке -- боеприпас. На земле вдаль идут - окопы, блиндажи, городки искусственные, животные пасутся на разных расстояниях. Боевая техника в укрытиях и поверху. Тундра, серо. У берега меж льдин старые пустые корабли болтаются.
Пошел отсчет секунд! Замерли генералы, замерли ученые. Вспыхнула на вышке нереальной слепящей яркости сфера, разом полыхнули постройки, грянул неземной силы ураган, смел все вокруг. Многокилометровая стена праха ударила кругом во все стороны, всклубился и вырос снизу в бешеном вращении черный смерч в километры диаметром - вверх плывет белый бушующий шар, окутался дымной шапкой в десятки километров ширины. Встал жуткий гриб в стратосферу.
Вот это мощность! Вот это боеприпас! Вот это испытания! Вот это торжество советской военной науки! Винти, ребята, дырочки для орденов.
Кивают головами ученые. Закуривают удовлетворенно генералы. Шампанским хлопают в бункере: "За успех!" Стоит двадцатикилометровый апокалиптический гриб над землей, и пылает в центре шапки гигантская огненная сфера. Аж самим жутко. Минуту пылает. Две пылает. Смотрят все в перископы с увеличенным вниманием. Расчетное время, однако, истекает. Что надо запустили реакцию. Полная расчетная мощность. Даже больше выходит.
Пятнадцать минут! Все уже понимают, что это... несколько превышает расчеты. Хорошо, конечно... но, знаете, тут не шутки. Оживление спадает, начинает попахивать напряженностью-Полчаса!! Братцы, что-то мы не совсем точно рассчитали. Что-то не совсем так. Народ бледнеть начинает. Ученые спорят тихо и лихорадочно. Час!!!
Продолжает бушевать безумной мощности взрыв! Гигантский шар раскаленной плазмы бушует над Землей!
И тут вспоминают: говорил, говорил же Нильс Бор... что теоретически возможно запустить такой мощности, такого объема термоядерную реакцию, что пойдет она не с отрицательным балансом, а с положительным. Поверхность пламенного сгустка и температура его будут таковы, что начнет вовлекаться в синтез водород воздуха и водяных паров атмосферы, а кислород выгорать, и пойдет реакция с положительным балансом... а там и вода с ее водородом и кислородом, Мировой Океан... и пока, значит, все топливо не кончится... хотя, когда уж пойдет как следует, так это быстро.
Опытным путем, конечно, это проверить трудно было. Но теоретически он допускал, что - возможно... И - вот вам. И тут кому-то делается плохо. И кому-то нужен врач. И у кого-то происходит непроизвольное мочеиспускание. Зеленые генералы плачуще матерят ученых. Ученые утирают пот и обмениваются довольно бессмысленными замечаниями.
Закуривай, ребята. Конец света. ... твою мать!.. Два часа!!!
Где-то на горизонте летают американцы и в ужасе смотрят, что это сотворили эти кошмарные русские. И через два часа реакция начинает явно сворачиваться. Иссякает. Тускнеет, гаснет сфера.
Сил радоваться ни у кого уже нет. Отдуваются, и с бессмысленными блаженными улыбками опускаются сесть на что попало. Спиртик разводят и глотают - ну, падла, есть что праздновать.
Вот после этого и поздравили народ с необычайной военной мощью Советского Союза. Объявили: "Мощностью свыше ста мегатонн тротила". Свыше пяти тысяч Хиросим, значит. Это как Хиросима по сравнению с одним небольшим грузовиком обычной взрывчатки - или с обычной крупнокалиберной бомбой, которыми в сорок пятом американцы заваливали Германию. А на сколько больше, значит, ста мегатонн - этого не говорили. Никто, в общем, не знал. А черт его знает. Но намного больше. Здорово очень намного.
После этого и спели два эстрадных идиота Шуров и Рыкунин под гармошку: "Сто мильонов тонн тротила, чтоб кондрашка их хватила!". Веселили страну: "их" - империалистов, значит.
После этого и закрыли на пять лет Новую Землю вообще. Уж слишком высока радиация даже для ядерного полигона, соваться нельзя. И крабов вокруг ловить перестали - многовато дряни у них в панцире накапливается после этого эксперимента. А доложили все в подробностях лично Хрущеву. Хрущев: а что, возможно в принципе создать такую бомбу, чтоб реакция шла с положительным балансом? Посчитать надо, Никита Сергеевич. Считайте! Стали считать.
Через восемь месяцев положили расчеты: можно. Ужаснулись в правительстве, и положили это под сукно. В сейф. Со всеми мыслимыми грозными грифами секретности. С глаз и от греха подальше.
И стали договариваться с американцами о полном и вечном запрещении ядерных испытаний на земле, в атмосфере и под водой. Не гуманизма ради, а спасения для. Как только и возможно, на таких переговорах была масса сверхсекретной информации поведана друг другу - не для печати и всеобщего сведения народов. И летом шестьдесят третьего года подписали это историческое запрещение. Хрущев с Кеннеди.
Как действует водородная бомба и каковы последствия взрыва?
16 января 1963 года, в самый разгар холодной войны, Никита Хрущёв заявил миру о том, что Советский союз обладает в своём арсенале новым оружием массового поражения — водородной бомбой. За полтора года до этого в СССР был произведён самый мощный взрыв водородной бомбы в мире — на Новой Земле был взорван заряд мощностью свыше 50 мегатонн. Во многом именно это заявление советского лидера заставило мир осознать угрозу дальнейшей эскалации гонки ядерных вооружений: уже 5 августа 1963 г. в Москве был подписан договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой.
История создания
Теоретическая возможность получения энергии путём термоядерного синтеза была известна ещё до Второй мировой войны, но именно война и последующая гонка вооружений поставили вопрос о создании технического устройства для практического создания этой реакции. Известно, что в Германии в 1944 году велись работы по инициированию термоядерного синтеза путём сжатия ядерного топлива с использованием зарядов обычного взрывчатого вещества — но они не увенчались успехом, так как не удалось получить необходимых температур и давления. США и СССР вели разработки термоядерного оружия начиная с 40-х годов, практически одновременно испытав первые термоядерные устройства в начале 50-х.
1 ноября 1952 года США взорвали первый в мире термоядерный заряд на атолле Эниветок. 12 августа 1953 года в СССР была взорвана первая в мире водородная бомба — советская РДС-6 на полигоне в Семипалатинске.
Устройство, испытанное США в 1952 году, фактически не являлось бомбой, а представляло собой лабораторный образец, «3-этажный дом, наполненный жидким дейтерием», выполненный в виде специальной конструкции. Советские же учёные разработали именно бомбу — законченное устройство, пригодное к практическому военному применению.
Самая крупная когда-либо взорванная водородная бомба — советская 58-мегатонная «царь-бомба», взорванная 30 октября 1961 года на полигоне архипелага Новая Земля. Никита Хрущёв впоследствии публично пошутил, что первоначально предполагалось взорвать 100-мегатонную бомбу, но заряд уменьшили, «чтобы не побить все стёкла в Москве». Конструктивно бомба действительно была рассчитана на 100 мегатонн и этой мощности можно было добиться заменой свинцового тампера на урановый. Бомба была взорвана на высоте 4000 метров над полигоном «Новая Земля». Ударная волна после взрыва три раза обогнула земной шар. Несмотря на успешное испытание, бомба на вооружение не поступила; тем не менее, создание и испытание сверхбомбы имели большое политическое значение, продемонстрировав, что СССР решил задачу достижения практически любого уровня мегатоннажа ядерного арсенала.
Принцип действия водородной бомбы
Действие водородной бомбы основано на использовании энергии, выделяющейся при реакции термоядерного синтеза лёгких ядер. Именно эта реакция протекает в недрах звёзд, где под действием сверхвысоких температур и гигантского давления ядра водорода сталкиваются и сливаются в более тяжёлые ядра гелия. Во время реакции часть массы ядер водорода превращается в большое количество энергии — благодаря этому звёзды и выделяют огромное количество энергии постоянно. Учёные скопировали эту реакцию с использованием изотопов водорода — дейтерия и трития, что и дало название «водородная бомба». Изначально для производства зарядов использовались жидкие изотопы водорода, а впоследствии стал использоваться дейтерид лития-6, твёрдое вещество, соединение дейтерия и изотопа лития.
Дейтерид лития-6 является основным компонентом водородной бомбы, термоядерным горючим. В нём уже хранится дейтерий, а изотоп лития служит сырьём для образования трития. Для начала реакции термоядерного синтеза требуется создать высокие температуру и давление, а также выделить из лития-6 тритий. Эти условия обеспечивают следующим образом.
Оболочку контейнера для термоядерного горючего делают из урана-238 и пластика, рядом с контейнером размещают обычный ядерный заряд мощностью несколько килотонн — его называют триггером, или зарядом-инициатором водородной бомбы. Во время взрыва плутониевого заряда-инициатора под действием мощного рентгеновского излучения оболочка контейнера превращается в плазму, сжимаясь в тысячи раз, что создаёт необходимое высокое давление и огромную температуру. Одновременно с этим нейтроны, испускаемые плутонием, взаимодействуют с литием-6, образуя тритий. Ядра дейтерия и трития взаимодействуют под действием сверхвысоких температуры и давления, что и приводит к термоядерному взрыву.
Если сделать несколько слоёв урана-238 и дейтерида лития-6, то каждый из них добавит свою мощность ко взрыву бомбы — т. е. такая «слойка» позволяет наращивать мощность взрыва практически неограниченно. Благодаря этому водородную бомбу можно сделать почти любой мощности, причём она будет гораздо дешевле обычной ядерной бомбы такой же мощности.
Совпадение? Не думаю
06.01.2016: Северная Корея утверждает, что испытала водородную бомбу
20.01.2016: Северная Корея заявила о создании «беcпохмельного» алкоголя