Ո՞րն է տարբերությունը ատոմային ռումբի և ջերմամիջուկային ռումբի միջև: Որո՞նք են տարբերությունները միջուկային ռեակցիաների և քիմիական ռեակցիաների միջև, ո՞րն է տարբերությունը

Ինչպես գիտեք, մարդկային քաղաքակրթության առաջընթացի հիմնական շարժիչը պատերազմն է։ Եվ շատ «բազեներ» հենց դրանով են արդարացնում իրենց տեսակի զանգվածային ոչնչացումը։ Հարցը միշտ հակասական է եղել, և միջուկային զենքի հայտնվելն անդառնալիորեն գումարած նշանը վերածել է մինուս նշանի: Իսկապես, ինչի՞ն է մեզ անհրաժեշտ առաջընթացը, որն ի վերջո կկործանի մեզ: Ավելին, նույնիսկ այս ինքնասպանության հարցում տղամարդը ցույց տվեց իրեն բնորոշ էներգիան ու հնարամտությունը։ Նա ոչ միայն ստեղծեց զանգվածային ոչնչացման զենք (ատոմային ռումբ), այլև շարունակեց կատարելագործել այն՝ արագ, արդյունավետ և հուսալիորեն իրեն սպանելու համար: Նման ակտիվ գործունեության օրինակ կարող է լինել շատ արագ թռիչք դեպի ատոմային ռազմական տեխնոլոգիաների զարգացման հաջորդ փուլ՝ ջերմամիջուկային զենքի ստեղծում (ջրածնային ռումբ): Բայց եկեք մի կողմ թողնենք այս ինքնասպանության միտումների բարոյական կողմը և անցնենք հոդվածի վերնագրում առաջադրված հարցին. ո՞րն է տարբերությունը. ատոմային ռումբջրածնից?

Մի փոքր պատմություն

Այնտեղ, օվկիանոսից այն կողմ

Ինչպես գիտեք, ամերիկացիներն աշխարհի ամենաձեռնարկատեր ժողովուրդն են։ Նրանք մեծ զգացում ունեն ամեն նորի համար։ Ուստի պետք չէ զարմանալ, որ առաջին ատոմային ռումբը հայտնվել է աշխարհի այս հատվածում։ Մի փոքր պատմական նախապատմություն տանք.

• Ատոմային ռումբի ստեղծման ճանապարհին առաջին փուլը կարելի է համարել երկու գերմանացի գիտնականներ Օ.Հանի և Ֆ.Ստրասմանի փորձը՝ ուրանի ատոմը երկու մասի բաժանելու։ Այս, այսպես ասած, դեռ անգիտակից քայլն արվել է 1938թ.

• 1939 թվականին Նոբելյան մրցանակակիր ֆրանսիացի Ֆ. Ժոլիո-Կյուրին ապացուցեց, որ ատոմային տրոհումը հանգեցնում է շղթայական ռեակցիայի, որն ուղեկցվում է էներգիայի հզոր արտազատմամբ։

• Տեսական ֆիզիկայի հանճար Ա.Էյնշտեյնը ստորագրել է նամակ (1939թ.) ուղղված Միացյալ Նահանգների նախագահին, որը նախաձեռնել է մեկ այլ ատոմային ֆիզիկոս Լ.Սիլարդը։ Արդյունքում, դեռևս Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի սկսվելուց առաջ ԱՄՆ-ը որոշեց սկսել ատոմային զենքի մշակումը:

• Նոր զենքի առաջին փորձարկումն իրականացվել է 1945 թվականի հուլիսի 16-ին Նյու Մեքսիկոյի հյուսիսում։

• Մեկ ամիս էլ չանցած՝ երկու ատոմային ռումբ նետվեցին ճապոնական Հիրոսիմա և Նագասակի քաղաքների վրա (1945թ. օգոստոսի 6 և 9): Մարդկությունը թեւակոխել էր նոր դարաշրջան. այժմ նա ի վիճակի էր մի քանի ժամում իրեն ոչնչացնել։

Ամերիկացիներն իրական էյֆորիայի մեջ ընկան խաղաղ քաղաքների տոտալ և կայծակնային ոչնչացման հետևանքով։ ԱՄՆ Զինված ուժերի շտաբային տեսաբանները անմիջապես սկսեցին մեծ պլաններ կազմել, որոնք բաղկացած էին աշխարհի երեսից ամբողջությամբ ջնջելու 1/6-ը՝ Խորհրդային Միությունը։

Բռնեց ու շրջանցեց

Խորհրդային Միությունը նույնպես ձեռքերը ծալած չի նստել. Ճիշտ է, որոշակի ուշացում կար ավելի հրատապ հարցերի լուծմամբ՝ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմ, որի հիմնական բեռը սովետների երկրի վրա էր։ Սակայն ամերիկացիները երկար ժամանակ չէին կրում առաջատարի դեղին մարզաշապիկը։ Արդեն 1949 թվականի օգոստոսի 29-ին Սեմիպալատինսկ քաղաքի մոտակայքում գտնվող փորձարկման վայրում առաջին անգամ փորձարկվեց խորհրդային ոճի ատոմային լիցքը, որը ճիշտ ժամանակին ստեղծվել էր ռուս միջուկային գիտնականների կողմից՝ ակադեմիկոս Կուրչատովի ղեկավարությամբ:

Եվ մինչ Պենտագոնի հիասթափված «բազեները» վերանայում էին «համաշխարհային հեղափոխության ամրոցը» ոչնչացնելու իրենց հավակնոտ ծրագրերը, Կրեմլը ձեռնարկեց կանխարգելիչ հարված. 1953-ին, օգոստոսի 12-ին, իրականացվեցին նոր տեսակի միջուկային զենքի փորձարկումներ: դուրս. Այնտեղ՝ Սեմիպալատինսկի տարածքում, պայթեցվել է աշխարհում առաջին ջրածնային ռումբը՝ «Product RDS-6s» ծածկանունով։ Այս իրադարձությունն իսկական հիստերիա և խուճապ առաջացրեց ոչ միայն Կապիտոլիումի բլուրում, այլև «համաշխարհային ժողովրդավարության ամրոց» բոլոր 50 նահանգներում։ Ինչո՞ւ։ Ո՞րն է տարբերությունը ատոմային ռումբի և ջրածնային ռումբի միջև, որը սարսափեցրել է աշխարհի գերտերությանը: Մենք անմիջապես կպատասխանենք։ Ջրածնային ռումբը շատ ավելի հզոր է, քան ատոմային ռումբը։ Ավելին, դրա արժեքը զգալիորեն ավելի քիչ է, քան համարժեք ատոմային նմուշը: Եկեք նայենք այս տարբերություններին ավելի մանրամասն:

Ի՞նչ է ատոմային ռումբը:

Ատոմային ռումբի գործողության սկզբունքը հիմնված է էներգիայի օգտագործման վրա, որն առաջանում է աճող շղթայական ռեակցիայի արդյունքում՝ առաջացած պլուտոնիումի կամ ուրանի-235 ծանր միջուկների տրոհման (բաժանման) հետևանքով ավելի թեթև միջուկների ձևավորմամբ:

Գործընթացը ինքնին կոչվում է միաֆազ, և այն ընթանում է հետևյալ կերպ.

• Լիցքի պայթյունից հետո ռումբի ներսում գտնվող նյութը (ուրանի կամ պլուտոնիումի իզոտոպներ) անցնում է քայքայման փուլ և սկսում է գրավել նեյտրոնները։

• Քայքայման գործընթացը ձնահյուսի պես աճում է։ Մեկ ատոմի պառակտումը հանգեցնում է մի քանի ատոմների քայքայմանը: Շղթայական ռեակցիա է տեղի ունենում, որը հանգեցնում է ռումբի բոլոր ատոմների ոչնչացմանը:

• Սկսվում է միջուկային ռեակցիա. Ռումբի ամբողջ լիցքը վերածվում է մեկ ամբողջության, և դրա զանգվածը անցնում է իր կրիտիկական կետը: Ավելին, այս ամբողջ բախանալիան շատ երկար չի տևում և ուղեկցվում է հսկայական էներգիայի ակնթարթային արտազատմամբ, որն ի վերջո հանգեցնում է մեծ պայթյունի:

Ի դեպ, միաֆազ ատոմային լիցքի այս հատկանիշը՝ կրիտիկական զանգվածի արագ ձեռքբերումը, թույլ չի տալիս այս տեսակի զինամթերքի հզորության անսահման մեծացում։ Լիցքը կարող է ունենալ հարյուրավոր կիլոտոնների հզորություն, բայց որքան մոտ է այն մեգատոնի մակարդակին, այնքան ավելի քիչ արդյունավետ է: Այն պարզապես ժամանակ չի ունենա ամբողջովին բաժանվելու համար. տեղի կունենա պայթյուն, և լիցքի մի մասը կմնա չօգտագործված. այն կցրվի պայթյունից: Այս խնդիրը լուծվել է ատոմային զենքի հաջորդ տեսակի մեջ՝ ջրածնային ռումբ, որը կոչվում է նաև ջերմամիջուկային ռումբ։

Ի՞նչ է ջրածնային ռումբը:

Ջրածնային ռումբում էներգիայի ազատման մի փոքր այլ գործընթաց է տեղի ունենում: Այն հիմնված է ջրածնի իզոտոպների՝ դեյտերիումի (ծանր ջրածին) և տրիտիումի հետ աշխատելու վրա։ Գործընթացն ինքնին բաժանված է երկու մասի կամ, ինչպես ասում են, երկփուլ է։

• Առաջին փուլն այն է, երբ էներգիայի հիմնական մատակարարը ծանր լիթիումի դեյտերիդ միջուկների տրոհման ռեակցիան է հելիումի և տրիտիումի:

• Երկրորդ փուլը՝ գործարկվում է հելիումի և տրիտիումի վրա հիմնված ջերմամիջուկային միաձուլում, որը հանգեցնում է մարտագլխիկի ներսում ակնթարթային տաքացման և արդյունքում հզոր պայթյունի պատճառ է դառնում։

Երկֆազ համակարգի շնորհիվ ջերմամիջուկային լիցքը կարող է լինել ցանկացած հզորության։

Նշում. Ատոմային և ջրածնային ռումբում տեղի ունեցող գործընթացների նկարագրությունը հեռու է ամբողջական և ամենապարզունակ լինելուց: Այն տրամադրվում է միայն այս երկու զենքերի միջև եղած տարբերությունների ընդհանուր պատկերացում տալու համար:

Համեմատություն

Ի՞նչ է ներքևում:

Ցանկացած դպրոցական գիտի ատոմային պայթյունի վնասակար գործոնների մասին.

• լույսի ճառագայթում;
• հարվածային ալիք;
• էլեկտրամագնիսական իմպուլս (EMP);
• ներթափանցող ճառագայթում;
• ռադիոակտիվ աղտոտվածություն.

Նույնը կարելի է ասել ջերմամիջուկային պայթյունի մասին։ Բայց!!! Ջերմամիջուկային պայթյունի ուժն ու հետեւանքները շատ ավելի ուժեղ են, քան ատոմայինը։ Բերենք երկու հայտնի օրինակ.

«Բեյբի». քեռի Սեմի սև հումա՞ր, թե՞ ցինիզմ.

Ամերիկացիների կողմից Հիրոսիմայի վրա նետված ատոմային ռումբը (կոդային «Փոքր տղա») դեռ համարվում է ատոմային լիցքերի «հենանիշ»: Նրա հզորությունը մոտավորապես 13-ից 18 կիլոտոննա էր, իսկ պայթյունը բոլոր առումներով իդեալական էր: Հետագայում ավելի հզոր լիցքեր փորձարկվեցին մեկից ավելի անգամ, բայց ոչ շատ (20-23 կիլոտոննա)։ Այնուամենայնիվ, նրանք ցույց տվեցին արդյունքներ, որոնք մի փոքր ավելի բարձր էին, քան «Քիդ»-ի ձեռքբերումները, այնուհետև ընդհանրապես դադարեցին: Հայտնվեց ավելի էժան և ուժեղ «ջրածնային քույրը», և այլևս իմաստ չկար բարելավել ատոմային լիցքերը: Ահա թե ինչ եղավ «ելքի մոտ» «Մալիշի» պայթյունից հետո.

• Միջուկային սունկը հասել է 12 կմ բարձրության, «գլխարկի» տրամագիծը մոտ 5 կմ էր։
• Միջուկային ռեակցիայի ժամանակ էներգիայի ակնթարթային արտազատումը պայթյունի էպիկենտրոնում 4000 ° C ջերմաստիճան է առաջացրել:
• հրե գնդակ՝ տրամագիծը մոտ 300 մետր:
• Հարվածային ալիքը տապալել է ապակին մինչև 19 կմ հեռավորության վրա և զգացվել շատ ավելի հեռու։
• Մահացել է միանգամից մոտ 140 հազար մարդ։

Բոլոր թագուհիների թագուհին

Մինչ օրս փորձարկված ամենահզոր ջրածնային ռումբի պայթյունի հետևանքները, այսպես կոչված, Ցար ռումբը (կոդ անվանումը AN602), գերազանցեցին ատոմային լիցքերի բոլոր նախորդ պայթյունները (ոչ ջերմամիջուկային) միասին վերցրած: Ռումբը խորհրդային էր՝ 50 մեգատոն եկամտաբերությամբ։ Դրա փորձարկումներն իրականացվել են 1961 թվականի հոկտեմբերի 30-ին Նովայա Զեմլյա շրջանում։

• Միջուկային սունկը աճեց 67 կմ բարձրության վրա, իսկ վերին «գլխարկի» տրամագիծը մոտավորապես 95 կմ էր:
• Լույսի ճառագայթումը դիպել է մինչև 100 կմ հեռավորության վրա՝ առաջացնելով երրորդ աստիճանի այրվածքներ։
• Կրակի գնդակը կամ գնդակը աճեց մինչև 4,6 կմ (շառավղով):
• Ձայնային ալիքը գրանցվել է 800 կմ հեռավորության վրա։
• Սեյսմիկ ալիքը պտտվել է մոլորակի շուրջ երեք անգամ։
• Հարվածային ալիքը զգացվել է մինչև 1000 կմ հեռավորության վրա։
• Էլեկտրամագնիսական իմպուլսը պայթյունի էպիկենտրոնից մի քանի հարյուր կիլոմետր հեռավորության վրա 40 րոպեում հզոր միջամտություն է ստեղծել:

Կարելի է միայն պատկերացնել, թե ինչ կլիներ Հիրոսիմայի հետ, եթե նրա վրա նման հրեշ գցվեր։ Ամենայն հավանականությամբ, ոչ միայն քաղաքը, այլեւ հենց Ծագող արեւի երկիրը կվերանար։ Դե, հիմա բերենք այն ամենը, ինչ ասել ենք, ընդհանուր հայտարարի, այսինքն՝ կկազմենք համեմատական ​​աղյուսակ։

Աղյուսակ

Այսպիսով, մենք պարզեցինք, թե որն է տարբերությունը ատոմային և ջրածնային ռումբի միջև: Ցավոք սրտի, մեր փոքրիկ վերլուծությունը միայն հաստատեց հոդվածի սկզբում արտահայտված թեզը. պատերազմի հետ կապված առաջընթացն աղետալի ճանապարհով գնաց։ Մարդկությունը հասել է ինքնաոչնչացման եզրին. Մնում է միայն սեղմել կոճակը: Բայց եկեք հոդվածը չավարտենք նման ողբերգական նոտայով։ Մենք իսկապես հուսով ենք, որ բանականությունն ու ինքնապահպանման բնազդը ի վերջո կհաղթեն, և մեզ խաղաղ ապագա է սպասում։

Բնությունը զարգանում է դինամիկ կերպով, կենդանի և իներտ նյութը շարունակաբար ենթարկվում է փոխակերպման գործընթացներին։ Ամենակարևոր վերափոխումները նրանք են, որոնք ազդում են նյութի բաղադրության վրա: Ժայռերի ձևավորումը, քիմիական էրոզիան, մոլորակի ծնունդը կամ կաթնասունների շնչառությունը բոլորը դիտարկելի գործընթացներ են, որոնք ներառում են այլ նյութերի փոփոխություններ: Չնայած իրենց տարբերություններին, նրանք բոլորն ունեն ընդհանուր բան՝ փոփոխություններ մոլեկուլային մակարդակում:

1. Քիմիական ռեակցիաների ժամանակ տարրերը չեն կորցնում իրենց ինքնությունը։ Այս ռեակցիաները ներառում են միայն ատոմների արտաքին թաղանթի էլեկտրոնները, մինչդեռ ատոմների միջուկները մնում են անփոփոխ։
2. Տարրի ռեակտիվությունը քիմիական ռեակցիայի նկատմամբ կախված է տարրի օքսիդացման վիճակից։ Սովորական քիմիական ռեակցիաներում Ra և Ra 2+-ը բոլորովին այլ կերպ են վարվում։
3. Տարրերի տարբեր իզոտոպներ ունեն գրեթե նույն քիմիական ռեակտիվությունը:
4. Քիմիական ռեակցիայի արագությունը մեծապես կախված է ջերմաստիճանից և ճնշումից:
5. Քիմիական ռեակցիան կարող է շրջվել:
6. Քիմիական ռեակցիաները ուղեկցվում են էներգիայի համեմատաբար փոքր փոփոխություններով։

Միջուկային ռեակցիաներ

1. Միջուկային ռեակցիաների ժամանակ ատոմների միջուկները ենթարկվում են փոփոխությունների, և հետևաբար, դրա արդյունքում ձևավորվում են նոր տարրեր։
2. Միջուկային ռեակցիայի նկատմամբ տարրի ռեակտիվությունը գործնականում անկախ է տարրի օքսիդացման վիճակից: Օրինակ, Ra կամ Ra 2+ իոնները Ka C 2-ում նույն կերպ են վարվում միջուկային ռեակցիաներում։
3. Միջուկային ռեակցիաներում իզոտոպները բոլորովին այլ կերպ են վարվում։ Օրինակ, U-235-ը բաժանվում է հանգիստ և հեշտությամբ, իսկ U-238-ը՝ ոչ:
4. Միջուկային ռեակցիայի արագությունը կախված չէ ջերմաստիճանից և ճնշումից։
5. Միջուկային ռեակցիան հնարավոր չէ հետարկել:
6. Միջուկային ռեակցիաները ուղեկցվում են էներգիայի մեծ փոփոխություններով։

Քիմիական և միջուկային էներգիայի տարբերությունը

• Պոտենցիալ էներգիա, որը կարող է փոխակերպվել այլ ձևերի, հիմնականում ջերմության և լույսի, երբ ձևավորվում են կապեր:
• Որքան ուժեղ է կապը, այնքան մեծ է փոխակերպվող քիմիական էներգիան:

• Միջուկային էներգիան կրթության հետ կապված չէ քիմիական կապեր(որոնք առաջանում են էլեկտրոնների փոխազդեցությամբ)
• Կարող է փոխակերպվել այլ ձևերի, երբ ատոմի միջուկում փոփոխություն է տեղի ունենում:

Միջուկային փոփոխությունը տեղի է ունենում բոլոր երեք հիմնական գործընթացներում.

1. Միջուկային տրոհում
2. Երկու միջուկների միացում՝ նոր միջուկ ձևավորելու համար:
3. Բարձր էներգիայի արտանետում էլեկտրամագնիսական ճառագայթում(գամմա ճառագայթում)՝ ստեղծելով նույն միջուկի ավելի կայուն տարբերակը։

Էներգիայի փոխակերպման համեմատություն

Քիմիական պայթյունի ժամանակ արձակված (կամ փոխարկված) քիմիական էներգիայի քանակը հետևյալն է.

• 5 կՋ յուրաքանչյուր գրամ տրոտիլի դիմաց
• Ազատված ատոմային ռումբում միջուկային էներգիայի քանակը՝ 100 միլիոն կՋ ուրանի կամ պլուտոնիումի յուրաքանչյուր գրամի դիմաց

Միջուկային և քիմիական ռեակցիաների հիմնական տարբերություններից մեկըկապված է այն բանի հետ, թե ինչպես է տեղի ունենում ռեակցիան ատոմում: Մինչ միջուկային ռեակցիան տեղի է ունենում ատոմի միջուկում, ատոմի էլեկտրոնները պատասխանատու են տեղի ունեցող քիմիական ռեակցիայի համար:

Քիմիական ռեակցիաները ներառում են.

• Փոխանցումներ
• Կորուստներ
• Շահույթ
• Էլեկտրոնների փոխանակում

Ըստ ատոմային տեսության՝ նյութը բացատրվում է նոր մոլեկուլներ ստանալու վերադասավորմամբ։ Քիմիական ռեակցիայի մեջ ներգրավված նյութերը և դրանց առաջացման համամասնությունները արտահայտված են համապատասխան քիմիական հավասարումներկատարելու հիմքում ընկած տարբեր տեսակներքիմիական հաշվարկներ.

Միջուկային ռեակցիաները պատասխանատու են միջուկի քայքայման համար և կապ չունեն էլեկտրոնների հետ։ Երբ միջուկը քայքայվում է, այն կարող է տեղափոխվել մեկ այլ ատոմ՝ նեյտրոնների կամ պրոտոնների կորստի պատճառով։ Միջուկային ռեակցիայի ժամանակ պրոտոնները և նեյտրոնները փոխազդում են միջուկի ներսում: Քիմիական ռեակցիաներում էլեկտրոնները արձագանքում են միջուկից դուրս։

Միջուկային ռեակցիայի արդյունքը կարելի է անվանել ցանկացած տրոհում կամ միաձուլում։ Նոր տարրառաջացել է պրոտոնի կամ նեյտրոնի գործողության արդյունքում։ Քիմիական ռեակցիայի արդյունքում էլեկտրոնների ազդեցությամբ նյութը փոխվում է մեկ կամ մի քանի նյութերի։ Պրոտոնի կամ նեյտրոնի գործողության շնորհիվ ձևավորվում է նոր տարր։

Էներգիան համեմատելիս. քիմիական ռեակցիաներառում է միայն ցածր էներգիայի փոփոխություն, մինչդեռ միջուկային ռեակցիան ունենում է էներգիայի շատ մեծ փոփոխություն: Միջուկային ռեակցիայի ժամանակ էներգիայի փոփոխությունները 10^8 կՋ մեծության են։ Քիմիական ռեակցիաներում սա 10 - 10^3 կՋ/մոլ է։

Մինչ որոշ տարրեր միջուկում փոխակերպվում են մյուսների, ատոմների թիվը քիմիական նյութում մնում է անփոփոխ: Միջուկային ռեակցիայի ժամանակ իզոտոպները տարբեր կերպ են արձագանքում։ Բայց քիմիական ռեակցիայի արդյունքում արձագանքում են նաև իզոտոպները։

Չնայած միջուկային ռեակցիան կախված չէ քիմիական միացություններ, քիմիական ռեակցիա, մեծապես կախված է քիմիական միացություններից։

Ռեզյումե

Միջուկային ռեակցիան տեղի է ունենում ատոմի միջուկում, ատոմի էլեկտրոնները պատասխանատու են քիմիական միացությունների համար։
1. Քիմիական ռեակցիաները ներառում են էլեկտրոնների փոխանցում, կորուստ, շահույթ և կիսում առանց միջուկի գործընթացում ներգրավելու: Միջուկային ռեակցիաները ներառում են միջուկի քայքայումը և կապ չունեն էլեկտրոնների հետ։
2. Միջուկային ռեակցիայի ժամանակ պրոտոնները և նեյտրոնները փոխազդում են միջուկի ներսում, իսկ էլեկտրոնները փոխազդում են միջուկից դուրս:
3. Էներգիաները համեմատելիս քիմիական ռեակցիան օգտագործում է միայն ցածր էներգիայի փոփոխություն, մինչդեռ միջուկային ռեակցիան ունի շատ բարձր էներգիայի փոփոխություն:

Ըստ լուրերի՝ Հյուսիսային Կորեան սպառնում է փորձարկել ջրածնային ռումբԽաղաղ օվկիանոսի վրայով։ Ի պատասխան՝ նախագահ Թրամփը նոր պատժամիջոցներ է սահմանում ֆիզիկական անձանց, ընկերությունների և բանկերի դեմ, որոնք բիզնես են անում երկրի հետ։

«Կարծում եմ՝ սա կարող է թեստ լինել ջրածնային ռումբաննախադեպ մակարդակի վրա, գուցե խաղաղօվկիանոսյան տարածաշրջանում», - ասել է արտգործնախարարն այս շաբաթ Նյու Յորքում ՄԱԿ-ի Գլխավոր ասամբլեայի հանդիպման ժամանակ։ Հյուսիսային ԿորեաՌի Յոնգ Հո. Ռին հավելել է, որ «դա կախված է մեր առաջնորդից»։

Ատոմային և ջրածնային ռումբ. տարբերություններ

Ջրածնային ռումբերը կամ ջերմամիջուկային ռումբերն ավելի հզոր են, քան ատոմային կամ տրոհվող ռումբերը: Ջրածնային ռումբերի և ատոմային ռումբերի տարբերությունները սկսվում են ատոմային մակարդակից։

Ատոմային ռումբերը, ինչպես նրանք, որոնք օգտագործվում էին Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ ճապոնական Նագասակի և Հիրոսիմա քաղաքները ավերելու համար, աշխատում են ատոմի միջուկը ճեղքելով։ Երբ միջուկում նեյտրոնները կամ չեզոք մասնիկները բաժանվում են, որոշ մասնիկները մտնում են հարևան ատոմների միջուկները՝ բաժանելով նաև դրանք։ Արդյունքը բարձր պայթյունավտանգ շղթայական ռեակցիա է: Գիտնականների միության տվյալներով՝ Հիրոսիմայի և Նագասակիի վրա ռումբեր են ընկել 15 կիլոտոն 20 կիլոտոննա թողունակությամբ։

Ի հակադրություն, 1952 թվականի նոյեմբերին ԱՄՆ-ում ջերմամիջուկային զենքի կամ ջրածնային ռումբի առաջին փորձարկումը հանգեցրեց մոտ 10 000 կիլոտոննա տրոտիլ պայթյունի։ Միաձուլման ռումբերը սկսվում են նույն տրոհման ռեակցիայով, որն ապահովում է ատոմային ռումբերը, սակայն ատոմային ռումբերում ուրանի կամ պլուտոնիումի մեծ մասը իրականում չի օգտագործվում: Ջերմամիջուկային ռումբում լրացուցիչ քայլը նշանակում է ռումբից ավելի մեծ պայթուցիկ ուժ:

Նախ, դյուրավառ պայթյունը սեղմում է պլուտոնիում-239 գունդը, նյութ, որն այնուհետև տրոհվելու է: Պլուտոնիում-239-ի այս փոսի ներսում կա ջրածնի գազի պալատ: Պլուտոնիում-239-ի տրոհումից առաջացած բարձր ջերմաստիճաններն ու ճնշումները հանգեցնում են ջրածնի ատոմների միաձուլմանը։ Այս միաձուլման գործընթացն ազատում է նեյտրոններ, որոնք վերադառնում են պլուտոնիում-239՝ պառակտելով ավելի շատ ատոմներ և մեծացնելով տրոհման շղթայական ռեակցիան։

Դիտեք տեսանյութը՝ ատոմային և ջրածնային ռումբեր, որն է ավելի հզոր. Իսկ ո՞րն է նրանց տարբերությունը։

Միջուկային փորձարկում

Աշխարհի կառավարություններն օգտագործում են գլոբալ մոնիտորինգի համակարգեր՝ միջուկային փորձարկումները հայտնաբերելու համար՝ որպես 1996 թվականի Միջուկային փորձարկումների համապարփակ արգելքի պայմանագրի կիրարկման ջանքերի մի մաս: Այս պայմանագրին 183 կողմ կա, սակայն այն անգործուն է, քանի որ առանցքային երկրները, այդ թվում՝ Միացյալ Նահանգները, չեն վավերացրել այն։

1996 թվականից Պակիստանը, Հնդկաստանը և Հյուսիսային Կորեան միջուկային փորձարկումներ են իրականացրել։ Այնուամենայնիվ, պայմանագիրը ներդրեց սեյսմիկ մոնիտորինգի համակարգ, որը կարող է տարբերել միջուկային պայթյունը երկրաշարժից: Միջազգային մոնիտորինգի համակարգը ներառում է նաև կայաններ, որոնք հայտնաբերում են ինֆրաձայն, ձայն, որի հաճախականությունը չափազանց ցածր է մարդկային ականջների համար պայթյուններ հայտնաբերելու համար: Աշխարհի 80 ռադիոնուկլիդների մոնիտորինգի կայաններ չափում են անկումը, ինչը կարող է ապացուցել, որ այլ մոնիտորինգի համակարգերի կողմից հայտնաբերված պայթյունն իրականում միջուկային է եղել:

Պայթյունը տեղի է ունեցել 1961թ. Փորձարկման վայրից մի քանի հարյուր կիլոմետր շառավղով մարդկանց հապճեպ տարհանում է տեղի ունեցել, քանի որ գիտնականները հաշվարկել են, որ բոլոր տներն առանց բացառության կքանդվեն։ Բայց ոչ ոք նման ազդեցություն չէր սպասում։ Պայթյունի ալիքը երեք անգամ պտտեց մոլորակը: Աղբավայրը մնաց «դատարկ թիթեղ» անհետացան. Շենքերը մեկ վայրկյանում վերածվեցին ավազի. Սարսափելի պայթյուն է լսվել 800 կիլոմետր շառավղով։

Եթե ​​կարծում եք, որ ատոմային մարտագլխիկը մարդկության ամենասարսափելի զենքն է, ապա դեռ չգիտեք ջրածնային ռումբի մասին։ Մենք որոշեցինք շտկել այս անտեսումը և խոսել այն մասին, թե ինչ է դա: Մենք արդեն խոսել ենք և.

Մի փոքր նկարներում աշխատանքի տերմինաբանության և սկզբունքների մասին

Հասկանալով, թե ինչ տեսք ունի միջուկային մարտագլխիկը և ինչու, անհրաժեշտ է դիտարկել դրա գործողության սկզբունքը՝ հիմնվելով տրոհման ռեակցիայի վրա։ Նախ՝ ատոմային ռումբ է պայթում։ Կեղևը պարունակում է ուրանի և պլուտոնիումի իզոտոպներ։ Նրանք տարրալուծվում են մասնիկների՝ գրավելով նեյտրոններ։ Հաջորդը, մեկ ատոմը ոչնչացվում է, իսկ մնացածի տրոհումը սկսվում է: Դա արվում է շղթայական գործընթացի միջոցով: Վերջում սկսվում է բուն միջուկային ռեակցիան։ Ռումբի մասերը դառնում են մեկ ամբողջություն։ Լիցքը սկսում է գերազանցել կրիտիկական զանգվածը։ Նման կառույցի օգնությամբ էներգիան ազատվում է, և պայթյուն է տեղի ունենում։

Ի դեպ, միջուկային ռումբը կոչվում է նաև ատոմային ռումբ։ Իսկ ջրածինը կոչվում է ջերմամիջուկային։ Հետևաբար, այն հարցը, թե ինչով է տարբերվում ատոմային ռումբը միջուկային ռումբից, էապես ճիշտ չէ: Դա նույն բանն է: Միջուկային ռումբի և ջերմամիջուկային ռումբի տարբերությունը միայն անվան մեջ չէ.

Ջերմամիջուկային ռեակցիան հիմնված է ոչ թե տրոհման, այլ ծանր միջուկների սեղմման վրա։ Միջուկային մարտագլխիկը ջրածնային ռումբի պայթուցիչն է կամ ապահովիչը: Այսինքն՝ պատկերացրեք մի հսկայական տակառ ջուր։ Դրա մեջ ընկղմված է ատոմային հրթիռ։ Ջուրը ծանր հեղուկ է։ Այստեղ ձայնով պրոտոնը ջրածնի միջուկում փոխարինվում է երկու տարրով՝ դեյտերիումով և տրիտումով.

• Դեյտերիումը մեկ պրոտոն և նեյտրոն է: Նրանց զանգվածը երկու անգամ մեծ է ջրածնից.
• Տրիտիումը բաղկացած է մեկ պրոտոնից և երկու նեյտրոնից։ Դրանք երեք անգամ ավելի ծանր են, քան ջրածինը։

Ջերմամիջուկային ռումբի փորձարկումներ

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավարտին Ամերիկայի և ԽՍՀՄ-ի միջև մրցավազք սկսվեց, և համաշխարհային հանրությունը հասկացավ, որ միջուկային կամ ջրածնային ռումբն ավելի հզոր է: Ատոմային զենքի կործանարար ուժը սկսեց գրավել յուրաքանչյուր կողմին։ ԱՄՆ-ն առաջինն էր, որ պատրաստեց և փորձարկեց միջուկային ռումբը։ Բայց շուտով պարզ դարձավ, որ այն չի կարող մեծ լինել։ Ուստի որոշվեց փորձել ջերմամիջուկային մարտագլխիկ պատրաստել։ Այստեղ կրկին Ամերիկան ​​հաջողության հասավ։ Սովետները որոշեցին չպարտվել մրցավազքում և փորձարկեցին կոմպակտ, բայց հզոր հրթիռ, որը կարող էր տեղափոխվել նույնիսկ սովորական Տու-16 ինքնաթիռով: Հետո բոլորը հասկացան միջուկային ռումբի և ջրածնային ռումբի տարբերությունը։

Օրինակ, առաջին ամերիկյան ջերմամիջուկային մարտագլխիկը եռահարկ տան բարձրությամբ էր: Փոքր տրանսպորտով այն չի կարող առաքվել։ Բայց հետո, ԽՍՀՄ-ի զարգացումների համաձայն, չափերը կրճատվեցին։ Եթե ​​վերլուծենք, ապա կարող ենք եզրակացնել, որ այդ սարսափելի ավերածությունները այնքան էլ մեծ չեն եղել։ TNT համարժեքով հարվածի ուժը ընդամենը մի քանի տասնյակ կիլոտոն էր: Ուստի միայն երկու քաղաքներում շենքեր ավերվեցին, իսկ մնացած տարածքում միջուկային ռումբի ձայն լսվեց։ Եթե ​​դա ջրածնային հրթիռ լիներ, ամբողջ Ճապոնիան ամբողջությամբ կկործանվեր ընդամենը մեկ մարտագլխիկով։

Չափազանց մեծ լիցքով միջուկային ռումբը կարող է անզգուշորեն պայթել: Շղթայական ռեակցիա կսկսվի, և պայթյուն տեղի կունենա։ Հաշվի առնելով միջուկային ատոմային և ջրածնային ռումբերի տարբերությունները, հարկ է նշել այս կետը: Ի վերջո, ջերմամիջուկային մարտագլխիկ կարելի է պատրաստել ցանկացած հզորությունից՝ առանց ինքնաբուխ պայթյունից վախենալու։

Սա հետաքրքրեց Խրուշչովին, ով հրամայեց ստեղծել աշխարհի ամենահզոր ջրածնային մարտագլխիկը և դրանով իսկ մոտենալ մրցավազքում հաղթելուն: Նրան թվում էր, որ 100 մեգատոնն օպտիմալ է։ Խորհրդային գիտնականներն իրենց ուժգնորեն դրդեցին և կարողացան ներդնել 50 մեգատոն։ Փորձարկումները սկսվել են Նովայա Զեմլյա կղզում, որտեղ ռազմական պոլիգոն կար։ Մինչ օրս Ցար Բոմբան կոչվում է մոլորակի վրա պայթած ամենամեծ ռումբը:

Պայթյունը տեղի է ունեցել 1961թ. Փորձարկման վայրից մի քանի հարյուր կիլոմետր շառավղով մարդկանց հապճեպ տարհանում է տեղի ունեցել, քանի որ գիտնականները հաշվարկել են, որ բոլոր տներն առանց բացառության կքանդվեն։ Բայց ոչ ոք նման ազդեցություն չէր սպասում։ Պայթյունի ալիքը երեք անգամ պտտեց մոլորակը: Աղբավայրը մնաց «դատարկ թիթեղ» անհետացան. Շենքերը մեկ վայրկյանում վերածվեցին ավազի. 800 կիլոմետր շառավղով սարսափելի պայթյուն է լսվել։ Ճապոնիայում այնպիսի մարտագլխիկի օգտագործումից ստացված հրավառությունը տեսանելի էր միայն քաղաքներում: Բայց ջրածնային հրթիռից այն բարձրացել է 5 կիլոմետր տրամագծով։ Փոշու, ճառագայթման և մուրի սունկն աճել է 67 կիլոմետր: Ըստ գիտնականների՝ նրա գլխարկը հարյուր կիլոմետր տրամագծով ուներ։ Միայն պատկերացրեք, թե ինչ կլիներ, եթե պայթյունը տեղի ունենար քաղաքի սահմաններում։

Ջրածնային ռումբի օգտագործման ժամանակակից վտանգները

Մենք արդեն ուսումնասիրել ենք ատոմային ռումբի և ջերմամիջուկային ռումբի տարբերությունը։ Հիմա պատկերացրեք, թե ինչ հետեւանքներ կունենար պայթյունը, եթե Հիրոսիմայի և Նագասակիի վրա նետված միջուկային ռումբը ջրածնային ռումբ լիներ թեմատիկ համարժեքով։ Ճապոնիայից ոչ մի հետք չէր մնա.

Թեստի արդյունքների հիման վրա գիտնականները եզրակացրել են ջերմամիջուկային ռումբի հետեւանքների մասին։ Ոմանք կարծում են, որ ջրածնային մարտագլխիկն ավելի մաքուր է, այսինքն այն իրականում ռադիոակտիվ չէ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մարդիկ լսում են «ջուր» անունը և թերագնահատում դրա ողբալի ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա։

Ինչպես արդեն հասկացանք, ջրածնային մարտագլխիկը հիմնված է հսկայական քանակությամբ ռադիոակտիվ նյութերի վրա: Հրթիռ առանց ուրանի լիցքդա կարելի է անել, բայց մինչ այժմ դա գործնականում չի կիրառվել։ Գործընթացը ինքնին կլինի շատ բարդ և ծախսատար: Հետևաբար, միաձուլման ռեակցիան նոսրացվում է ուրանի հետ և ստացվում է հսկայական պայթուցիկ ուժ։ Ռադիոակտիվ անկումը, որն անխուսափելիորեն ընկնում է անկման թիրախի վրա, ավելացել է 1000%-ով: Դրանք կվնասեն նույնիսկ նրանց առողջությանը, ովքեր տասնյակ հազարավոր կիլոմետրեր են գտնվում էպիկենտրոնից։ Երբ պայթեցվում է, ստեղծվում է հսկայական հրե գնդակ: Այն ամենը, ինչ գալիս է իր գործողության շառավղով, ոչնչացվում է: Այրված երկիրը կարող է տասնամյակներ շարունակ անբնակ լինել։ Բացարձակապես ոչինչ չի աճի հսկայական տարածքում: Եվ իմանալով լիցքի ուժը, օգտագործելով որոշակի բանաձեւ, կարող եք հաշվարկել տեսականորեն աղտոտված տարածքը:

Հարկ է նաև նշելայնպիսի ազդեցության մասին, ինչպիսին է միջուկային ձմեռը։ Այս հայեցակարգը նույնիսկ ավելի սարսափելի է, քան ավերված քաղաքներն ու հարյուր հազարավոր մարդկային կյանքերը։ Ոչ միայն աղբավայրը կկործանվի, այլ գրեթե ողջ աշխարհը։ Սկզբում միայն մեկ տարածք կկորցնի իր բնակելի կարգավիճակը։ Բայց մթնոլորտ դուրս կգա ռադիոակտիվ նյութ, որը կնվազեցնի արեգակի պայծառությունը։ Այս ամենը կխառնվի փոշու, ծխի, մուրի հետ և կստեղծի շղարշ: Այն կտարածվի ամբողջ մոլորակով մեկ։ Դաշտերի բերքը մի քանի տասնամյակ կոչնչացվի։ Այս էֆեկտը սով կառաջացնի Երկրի վրա։ Բնակչությունը միանգամից մի քանի անգամ կնվազի։ Իսկ միջուկային ձմեռը ավելի քան իրական է թվում։ Իսկապես, մարդկության պատմության մեջ, իսկ ավելի կոնկրետ՝ 1816 թվականին, նման դեպք հայտնի էր հրաբխի հզոր ժայթքումից հետո։ Այն ժամանակ մոլորակի վրա մի տարի կար առանց ամառի։

Թերահավատներին, ովքեր չեն հավատում հանգամանքների նման համընկնմանը, կարող են համոզվել գիտնականների հաշվարկներով.

1. Երբ Երկիրը մի աստիճան սառչի, ոչ ոք դա չի նկատի։ Բայց դա կազդի տեղումների քանակի վրա։
2. Աշնանը կդիտվի 4 աստիճան սառեցում. Անձրևի բացակայության պատճառով հնարավոր են բերքի ձախողումներ։ Փոթորիկները կսկսվեն նույնիսկ այն վայրերում, որտեղ նրանք երբեք չեն եղել:
3. Երբ ջերմաստիճանը իջնի ևս մի քանի աստիճանով, մոլորակը կանցնի իր առաջին տարին առանց ամառի:
4. Դրան կհաջորդի փոքրիկ սառցե դարաշրջանը: Ջերմաստիճանը կնվազի 40 աստիճանով. Անգամ կարճ ժամանակում դա կործանարար կլինի մոլորակի համար։ Երկրի վրա կլինեն բերքի ձախողումներ և հյուսիսային գոտիներում ապրող մարդկանց անհետացում:
5. Հետո կգա սառցե դարաշրջանը։ Արեգակի ճառագայթների արտացոլումը տեղի կունենա առանց երկրի մակերեսին հասնելու: Սրանով պայմանավորված՝ օդի ջերմաստիճանը կհասնի կրիտիկական մակարդակի։ Երկրագնդի վրա կդադարեն աճել մշակաբույսերն ու ծառերը, իսկ ջուրը կսառչի։ Դա կհանգեցնի բնակչության մեծ մասի վերացմանը։
6. Նրանք, ովքեր գոյատևում են, չեն գոյատևի վերջին շրջանը՝ անդառնալի ցուրտ: Այս տարբերակը լիովին տխուր է: Դա կլինի մարդկության իրական վախճանը: Երկիրը կվերածվի նոր մոլորակ, ոչ պիտանի մարդու բնակության համար։

Հիմա մեկ այլ վտանգի մասին. Ռուսաստանն ու ԱՄՆ-ը բեմից դուրս գալուն պես սառը պատերազմ, քանի որ հայտնվել է նոր սպառնալիք. Եթե ​​լսել եք, թե ով է Կիմ Չեն Իրը, ուրեմն հասկանում եք, որ նա դրանով կանգ չի առնելու։ Այս հրթիռասերը, բռնակալը և Հյուսիսային Կորեայի տիրակալը, որոնք բոլորը գլորվել են մեկում, հեշտությամբ կարող են միջուկային հակամարտություն հրահրել: Նա անընդհատ խոսում է ջրածնային ռումբի մասին և նշում, որ երկրի իր հատվածն արդեն մարտագլխիկներ ունի։ Բարեբախտաբար, նրանց դեռ ոչ ոք ուղիղ եթերում չի տեսել։ Ռուսաստանը, Ամերիկան, ինչպես նաև նրա ամենամոտ հարևանները՝ Հարավային Կորեան և Ճապոնիան, խիստ անհանգստացած են նույնիսկ նման հիպոթետիկ հայտարարություններով։ Ուստի մենք հուսով ենք, որ Հյուսիսային Կորեայի զարգացումները և տեխնոլոգիաները երկար ժամանակ չեն լինի բավարար մակարդակի վրա՝ ամբողջ աշխարհը ոչնչացնելու համար։

Հղման համար. Համաշխարհային օվկիանոսի հատակին տասնյակ ռումբեր են, որոնք կորել են փոխադրման ժամանակ: Իսկ Չեռնոբիլում, որը մեզնից այնքան էլ հեռու չէ, դեռևս պահպանվում են ուրանի հսկայական պաշարներ։

Արժե մտածել, թե արդյոք կարելի է նման հետևանքներ թույլ տալ ջրածնային ռումբի փորձարկման համար։ Եվ եթե գլոբալ հակամարտություն տեղի ունենա այդ զենք ունեցող երկրների միջև, մոլորակի վրա ոչ մի պետություն, ոչ ժողովուրդ կամ որևէ բան չի մնա, Երկիրը կվերածվի դատարկ թերթիկի: Եվ եթե նկատի ունենանք, թե ինչով է միջուկային ռումբը տարբերվում ջերմամիջուկային ռումբից, ապա հիմնականը ոչնչացման չափն է, ինչպես նաև հետագա ազդեցությունը։

Հիմա մի փոքրիկ եզրակացություն. Մենք հասկացանք, որ միջուկային ռումբը և ատոմային ռումբը նույնն են: Այն նաև հիմք է հանդիսանում ջերմամիջուկային մարտագլխիկի համար։ Բայց ոչ մեկը, ոչ մյուսը օգտագործելը խորհուրդ չի տրվում նույնիսկ թեստավորման համար։ Պայթյունի ձայնը և դրա հետևանքների տեսքը ամենավատ բանը չէ։ Սա սպառնում է միջուկային ձմեռով, հարյուր հազարավոր բնակիչների միանգամից մահով և մարդկության համար բազմաթիվ հետևանքներով։ Թեև ատոմային ռումբի և միջուկային ռումբի նման մեղադրանքների միջև կան տարբերություններ, երկուսի ազդեցությունը կործանարար է բոլոր կենդանի էակների համար: