03.08 一克的核弹是如何制造的?

chenzhongx


这个东西并不是不能制造,在理论层面还是可以的。


简单的方式就是利用动能聚变的方式进行。

技术路线是这样的,我们可以在实验室内将氘进行加压,大约加压氘500万个大气压左右的时候,氘就可以形成金属氢。

这是一种简并态物质。当年在哈佛大学的物理实验室中成功的制造过。

当年利用了一个金刚石顶针对氢实施了大约504GPa的压力,使氢转化为了金属氢。

同样这样对氘也是可以的。在500Gpa的压力范畴内,其实氘还不会产生聚变反应,离着核聚变的压力还差大约1000倍呢,核聚变核心的压力其实是500太帕斯卡,也就是大约50亿倍大气压的范畴。


在制作好金属氘后,将金属氘制成水滴形状。

也就是这种样子。

整体上,这个水滴金属氘的重量不需要太重,大约0.5克左右即可。


现在,就需要一种从祖母绿中提炼的元素——铍对其进行包裹覆盖。

也就是这种东西:

通过气相沉积的方法我们可以在金属氘上面镀上薄薄的一层铍膜。

同时在镀膜的过程中,我们需要镀一层铍后再用相似的方式镀一层镭。

如此反复,大约镀0.4克的铍和0.1克的镭。


这时候这个核装置就已经完成了。共计1克。


镭和铍的混合物,是一个极好的中子源。可以释放出大量的中子和伽马射线。


这种中子源被应用于我国的散列中子源大型项目中。这也是世界上目前投入使用的最大中子实验室,没有之一。


回到1克氢弹的问题。聚变材料有了,中子源也有了,就差动能了!


把这个“水滴”放入电磁炮的弹托上。如果电磁炮的功率足够大,可以让这枚小核弹获得15马赫以上的速度发射的话

这枚小核弹就会在撞击金属装甲的时候立刻爆炸。因为我们可以计算得知,在撞击的瞬间小核弹内部所承受的压力会瞬间打到500-800Tpa。这完全达到了氢弹核心点火引发聚变反应的要求。


为什么内部会有这么大的压力?

其实可以参考一下鲁伯特之泪的应力传递结构。


水滴形状的物体,表面应力其实是在尾端的焦点汇聚的。



现在大家现在应该感兴趣这枚1克的核弹有多大威力。其实啊,由于聚变反应仅仅发生在核心的应力焦点的位置,大部分氘都会来不及反应。整体上大约只能有万分之1左右的氘会聚变。


这样释放出来的能量大约也就几十克的TNT炸药当量。整体上效果并不会比一枚普通手雷厉害。


倒是10马赫的速度释放的动能要远比聚变放出的能量大得多,相当于十几公斤的TNT当量。在这次核弹爆炸中,其实还是动能占主体地位,但要注意——这里面的确发生了聚变反应。


这种氢弹其实并不是没有,而是美国在研究国家点火装置的时候,讨论过利用动能触发核聚变的模型。但是,发现输入能量比产出能量要大得多,因此这个模型虽然是聚变反应,虽然基本可控但是没什么卵用就早早的取消掉了。


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首先 可以准备坩埚一个 离心机一台 大量的冷热水 可以折叠的床 然后洗洗睡吧


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制造个屁啊……1克别说核武器了,就光核装药都达不到临界质量,还造什么造,造蛋吧!


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