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核弹爆炸的实验装置

发布时间:2022-04-22 16:17:12

⑴ 美国研制出核武器的实验室叫什么名字

新墨西哥州人迹罕至的一片沙漠,在1942年以后突然热闹起来,美国原子弹研制的心脏机构———洛斯阿拉莫斯实验室建在了这里。

(大众网)1945年4月12日,美国总统罗斯福因脑溢血突然去世。晚上,副总统杜鲁门宣誓继任美国总统,随后,美国陆军部长史汀生告知新总统:罗斯福总统曾接受著名物理学家爱因斯坦的建议,开始研制一种威力巨大的新式武器,这个能彻底扭转二战战局的武器很快将被研制出来。而在此之前,副总统竟对此一无所知。

美国“原子弹之父”奥本海默面对核爆炸的巨大威力,引用了印度古诗中的名句来表达自己的感想:“如果一千个太阳在天空一起放光,人类就会灭亡,我似乎成为死神,成为世界万物的毁灭者!”

1932年,著名犹太裔物理学家爱因斯坦因纳粹迫害,被迫离开德国到美国定居,很多在欧洲工作的犹太裔科学家也陆续逃往美国,美国被告知:德国正在制造原子弹!

1939年,第二次世界大战全面爆发。9月26日,希特勒签发了德国研制原子弹的命令。

德国原子弹研制计划使反法西斯国家的许多科学家寝食难安,他们知道,如果纳粹德国抢先制造出原子弹,人类就将面临史无前例的核灾难,人类的明天将不堪设想。这些科学家们意识到,遏制像希特勒这样的战争狂人的唯一办法,就是反法西斯国家抢在德国之前制造出原子弹。

1905年,爱因斯坦发表了《论运动物体的电动力学》的论文,提出了狭义相对论和著名的核动力公式,为原子能的发现和利用奠定了理论基础。

科学家们心急如焚,他们认为只有直接将建议交给罗斯福,才有可能尽快开始原子弹的研制工作。为了增加说服力,他们一致决定推举爱因斯坦作为代表,爱因斯坦马上在建议报告上署上了自己的名字,但这份报告并未引起罗斯福的重视。负责转交信件的罗斯福的科学顾问萨克斯为说服罗斯福,向罗斯福讲述了拿破仑因为没有采纳新发明的蒸汽船,没能建立起先进的海军舰队,最终被英国打败的历史。沉默很长时间后罗斯福告诉他:“我不会成为第二个拿破仑!”

1941年12月7日,珍珠港事件爆发,这也成为美国加快研制原子弹的一个转折点。1942年6月,美国的原子弹研制计划正式开始,由于研制计划的总部开始设在纽约市曼哈顿区,因此原子弹研制计划也叫做“曼哈顿计划”。

一位留学美国的年轻的中国女科学家吴健雄,经奥本海默推荐,参加了美国的最高机密“曼哈顿计划”。

为提高效率,美国决定将所有分散在军队、大学和各实验室研制原子弹的单位联合起来,这种体制被称为“三位一体”制,陆军格罗夫斯少将被任命为工程总负责人,著名理论物理学家、有“原子弹之父”之称的奥本海默为技术总顾问,罗斯福还赋予该工程有“高于一切的特别优先权”。

1942年6月,丘吉尔、罗斯福总统在华盛顿会晤,决定两国联合研制原子弹,即把英国原来研制原子弹的“合金管”计划逐步融入到美国的“曼哈顿计划”,在此之前法国由于败降而逃亡到英国的一些物理学家比如像居里等,也加入到了这个国际大科研队伍中来,因此这也叫美、英、法三位一体。

在“曼哈顿计划”中,有一位年轻的中国女科学家吴健雄。吴健雄1912年出生于江苏,1936年留学美国,她的老师就是奥本海默。奥本海默对吴健雄的物理才能特别赏识,从1944年3月开始,吴健雄经奥本海默推荐,获得了特殊的保密许可,参加了美国的最高机密“曼哈顿计划”,这时吴健雄还没有加入美国国籍。吴健雄在整个核武器研制当中发挥的作用非常大,她在美国率先研制了原子核的分裂反应,这是一个很重要的物理试验,就是把过去的原子弹爆炸核裂变反应这样一个理论变成一个试验来验证。

新墨西哥州人迹罕至的一片沙漠,在1942年以后突然热闹起来,美国原子弹研制的心脏机构———洛斯阿拉莫斯实验室建在了这里。

与此同时,罗斯福还命令空军组成一个秘密分队,主要任务就是用于执行“曼哈顿计划”。这支被命名为509大队的特殊航空部队于1944年12月7日组建完成,至1945年7月29日,509大队完成了一切战前训练和准备。

冲绳岛是盟军和日军在太平洋战场争夺的最后一座岛屿。冲绳岛之战,美军共阵亡48000名官兵,如此伤亡让美国坚定了使用原子弹的决心。

1945年初,第二次世界大战已接近尾声,同盟国决定于1945年2月4日至11日在苏联雅尔塔举行首脑会议,讨论最后战胜德国及苏联对日作战等问题。

1945年3月下旬,冲绳之战打响。

但美军登陆时,却遇到了从没遇到过的情况,不仅没有遭到日军的任何抵抗,上岛后也找不到日军的踪影。原来这次日军改变了战术,他们隐藏的目的是使登陆的美军找不到目标,然后等日军的空中力量摧毁美军的舰船时,再出来和美军进行决战。

日军等待的空中力量指的是“神风特攻队”,它是一支以自杀方式进行袭击的日军飞行队,他们用捆绑着250公斤炸药的“零式”飞机撞击美国军舰,并用这种方式表示对天皇的忠心。

纳粹密谋制造原子弹

冲绳之战,尽管美国最终取得了胜利,但死伤惨重,美军共阵亡48000名官兵,日军自杀飞机一共撞毁了美国的舰船40艘,其中包括4艘航空母舰,还击沉美国军舰26艘、击伤164艘,受到重创的军舰包括美国的王牌航空母舰“企业号”。

同时,日本也做好了在本土决战的准备,他们在日本本土集中250万左右的兵力,并组织了1亿国民预备兵力,力图在最后一战中扭转战争的败局。

1945年5月25日,美军参谋长联席会议正式下达在日本九州、本州、关东地区登陆的作战要求,时间为1946年春,也就是还有一年的准备时间。太平洋美军立即投入了紧张的训练,但美军上层却忧心忡忡,美军参谋长联席会议参照硫磺岛、冲绳岛登陆作战的伤亡比例计算,在日本本土登陆作战中美军将要阵亡100万人才能最后占领日本。此时,在日本投掷原子弹就成了美军最后的选择。

1945年5月8日,纳粹德军无条件投降,希特勒直到自杀也没有见到德国的原子弹……

由于纳粹德国对犹太人实行残酷的种族迫害,先后有2000多位犹太科学家和工程师离开德国和欧洲移居美国,德国有40%的大学教授失去了工作。另外,在1942年以前,希特勒完全把赌注押在了闪电战上,他认定德国没有原子弹照样可以取胜。

德军还从战争的实用需要出发,一开始就把研制火箭武器放在首要地位,仅从1937年到1940年,德国陆军在发展大型火箭方面就花费了5.5亿马克,而“铀计划”的经费只有100多万马克,这与美国的“曼哈顿计划”的经费相比还不到千分之一。

而美国为确保其首先研制出原子弹,还成立了代号为“阿尔索斯”的秘密行动小组,专门收集其他国家研制原子弹的情报。1943年2月,“阿尔索斯”发现了德国建在挪威的生产重水的工厂,而重水是生产原子弹的重要原料。2月28日,“阿尔索斯”游击队员就秘密地潜入深山老林里面的重水厂,进行了摧毁,9个月后重水厂刚刚恢复并准备进行研制进行生产,结果又被美国用150架远程轰炸机加以摧毁了。1944年1月份,当德国把重水通过渡船运走的时候,又被反法西斯国家摧毁。德国彻底丧失了信心,从此就中断了原子弹的研制。

1945年7月初,也就是希特勒自杀后的两个月,美国3枚原子弹终于被制造了出来,被分别命名为“大男孩”、“小男孩”和“胖子”。

当原子弹实验在新墨西哥州阿拉莫戈多沙漠准备就绪的时候,美国总统杜鲁门正准备去德国参加波茨坦会议。这次会议原定于1945年7月1日召开,为了借助原子弹爆炸抬高美国的地位,杜鲁门特别建议将会议推迟了两个星期。

7月15日,杜鲁门到达波茨坦,而在万里之外的阿拉莫戈多沙漠,美国的核试验人员也把核裂变物质放入了“大男孩”的肚子里。

7月16日凌晨5时29分45秒,“大男孩”轰然炸响,一个蘑菇状的大圆球突然升到了10000英尺以上的高空,爆炸核心的铁塔也被高温在瞬间蒸发得无影无踪!

原子弹的成功使美国在波茨坦会议上握住了一张绝对致胜的王牌。英国首相丘吉尔知道了美国原子弹爆炸的消息后,第一反应就是美国终于有了结束太平洋战争的工具。

此时,美国准备使用原子弹的想法却遭到了一些人的反对,奥本海默认为这时日本的失败已成必然,不靠原子弹也能取得对日战争的胜利,从文明和道义出发反对使用原子弹;一些核物理学家联名上书,表示使用原子弹虽然可以获得军事上的胜利,但因此而激起全世界的恐怖则得不偿失。

而美国坚持要使用原子弹,一个重要的原因是希望通过投掷原子弹,迫使日本在苏联对日作战前投降;即使苏联参战,美国也想通过原子弹贬低削弱苏联参战的作用和意义,抬高美国在战胜日本中的地位和作用。

1945年7月30日早晨,在波茨坦的美英苏三国首脑接到电报传真,日本正式拒绝了同盟国提出投降条款的最后通牒。

波茨坦会议后,杜鲁门乘美国军舰回国,回国途中,杜鲁门就向军方下达了命令:去投掷那颗大炸弹吧,现在没有任何选择的余地了。

很快,509大队便接到了命令:“在1945年8月3日以后,尽早对下述目标之一投掷原子弹。目标是:广岛、小仓、新澙、长崎。”

8月5日下午,序号为82号的B-29轰炸机开始装弹,82号轰炸机的正驾驶是509大队的大队长蒂贝斯上校,该机被临时命名为“依诺阿盖依”号。

8月6日凌晨2点40分,“依诺阿盖依”号滑出跑道起飞。7点35分,“依诺阿盖依”号收到了前去侦察的气象飞机发来的“建议优先考虑广岛”的信息。

9时15分,蒂贝斯上校按动了投弹按钮,原子弹被投出了弹仓。

原子弹在离地面600米处爆炸,爆炸发出了耀眼的强光,方圆42平方公里的城市瞬间被摧毁,全市房屋毁坏率达70%以上,这一颗原子弹导致了广岛14万人死亡。

8月7日,在广岛遭到原子弹轰炸16小时后,杜鲁门发表声明,正式向全世界宣布美国使用了原子弹,他说:“原子弹是驾驭宇宙的基本力量,我们将其释放出来对付在太平洋上发动战争的人,并敦促日本无条件投降!”

8月8日,日本外相谒见天皇,奏陈美国使用原子弹,日本政府指示驻苏大使与苏联会谈,希望苏联出面斡旋,但苏联的反应却让日本断绝了最后一丝希望:就在这天下午,苏联驻日本大使向日本政府递交了对日本的宣战书。

□8月8日下午,在苏联大使向日本政府递交宣战书的同一刻,又一颗原子弹被推出提尼安岛机场的武器库,这颗原子弹的代号为“胖子”。据说“胖子”的由来是受到丘吉尔体型的启发。

和投掷在广岛的原子弹“小男孩”不同,“胖子”的核裂变物质是钚,而“小男孩”的核裂变物质是铀,与“小男孩”相比“胖子”更加先进。

8月9日9点1分,“胖子”被投向了有27万人口的海港城市长崎,长崎上空随即腾起了巨大的蘑菇云。

在这次袭击中,长崎有1.4万栋建筑物被毁,7万多人死亡。

美军随即在日本投下了大量传单,宣称如果日本拒不投降,将会遭到成千上万颗原子弹的轰炸,直至把日本彻底毁灭!这完全是美军的心理攻势,因为此时美军仅有的3颗原子弹已全部用完了。

不断的打击终于使日本崩溃,在长崎投掷原子弹的第二天,日本裕仁天皇不得不接受“波茨坦公告”,8月15日,日本天皇向全世界发布了投降诏书,宣布330万日军放下武器。

日本虽然投降了,但奥本海默对广岛和长崎所遭到的巨大灾难深感内疚,在以后的岁月里,这位被人们称为“原子弹之父”的科学家成为了反对核武器运动的积极倡导者。

爱因斯坦也为他的签字感到后悔:“如果当时我知道德国不可能制造出原子弹的话,那我连手指头都不会动一动。”(文/央视国际)

⑵ 核弹用的是什么引爆装置

非常大的核弹像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。核弹在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1千克铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧300万吨煤释放的能量一样多。

⑶ 印度1974年爆炸的是核弹吗核装置与核弹有何区别

核武器系统,一般由核战斗部、投射工具和指挥控制系统等部分构成,核战斗部是其主要构成部分。核战斗部亦称核弹头,并常与核装置、核武器这两个名称相互代替使用。 实际上,核装置是指核装料、 其他材料、起爆炸药与雷管等组合成的整体,可用于核试验,但通常还不能用作可靠的武器;核武器则指包括核战斗部在内的整个核武器系统。

印度试爆了核装置在1974,真正成功爆炸第一颗原子弹是1998年
印度
发展核武的计划起步早于中国,74年首次核试验,98年5月小型化纯裂变钚弹5次核试验成功,但氢弹没有证据已成功。印度已成为事实上的核国家。目前有360千克武器级钚(高浓度钚),少量高浓缩铀,可制造几十枚核弹。印度海陆空三军正在部署核武,并已初具规模,具有40-50枚核弹。印度实行首先不使用核武器下的最低核威慑战略。
印度的核武主要靠自己研制,但也引进了一些核技术和设施,如55年以“和平利用研究堆”的名义从加拿大引进可提供武器级钚的反应堆;钚的分离技术也是从国外引进;2005年7月,美、印签署新的核合作,对印度核发展更有利。

⑷ 核武器的研制和试验过程是怎样的

除铀235?钚239等核材料的生产外,核战斗部本身的研制,必须与整个核武器系统的研制程序协调一致?研制过程大致是:从设想阶段开始;经过关键技术课题和部件的预先研究或可行性研究,形成包括重量?尺寸?形式?威力?核材料?核试验要求?研制工期?经费等内容的几种设计方案;再经过论证比较和评价,选定设计方案,确定战术技术指标;然后进行型号研究设计?各种模拟试验;工艺试验与试制,通过核试验检验设计的合理性,最后达到设计定型?工艺定型与批准生产?

进行这些工作,要有专门的科技队伍,并配备必要的试验场所,包括核试验场?武器交付部队后,研制和生产部门还要提供维护?修理?更换部件等服务工作,按反馈的信息进行必要的改进,并负责其退役处理或更新?

要做好核战斗部的设计,必须深入了解其反应过程,弄清其必须具备的条件与各种物理参数,掌握其中多种因素的内在联系与变化规律?

为此,要进行原子核物理?中子物理?高温高压凝聚态物理?超音速流体力学?爆轰学?计算数学和材料科学等多学科的一系列科学技术问题的研究,而核战斗部的研制实践又会反过来带动和促进这些学科的发展?

在研制过程中,以下环节起着重要作用:要用快速的?大容量电子计算机进行反应过程的理论研究计算,这种计算应尽可能接近实际情况,以便从多种设想或设计方案中找出最优方案,从而节省费用与减少核试验次数?20世纪40年代以来,推动电子计算机技术迅速发展的重要因素之一,正是由于核武器研制的需要?

要按照方案或指标要求,反复进行多方面的模拟试验,包括化学炸药爆轰试验,材料与强度试验,环境条件试验,控制?点火与安全试验等?这些都是为达到核武器高度可靠和安全所必不可少的?

要进行必要的核试验?无论是电子计算机上的大量计算,还是相应的模拟试验,总不能达到百分之百地符合核武器方案的真实情况?特别是氢弹聚变反应所必需的高温条件,还只能由裂变反应来提供?

因此,能否达到设计要求,还必须通过核装置本身的爆炸试验进行检验?当然,核试验所起的作用并不限于此?正是由于核试验在核武器研制中起着关键作用,美?苏两国为限制其他国家研制核武器,于1963年签订了一个并不禁止进行地下核试验的《禁止在大气层?外层空间和水下进行核武器试验条约》,1974年又签订了一个仍然适合它们需要的限制地下核试验当量的条约?

大气层爆炸:即在裸露的大气层环境下进行核爆试验,这种爆炸破坏性最大(体现在对人的影响)?在没有很好的躲避设施的环境下十几平方公里内的人都会被造成严重创伤甚至死亡?

地下核爆:地下实验一般属于科学实验,也有军事专家认为,可以通过地下核爆,人为的给敌对国造成地震?海啸等“自然灾害”?不过这种破坏是很难控制的,因此并没有得到很多军事专家的认同?

水下核爆:主要是在大海里进行试验?美国在50年代曾经进行过,爆炸后所有的船只都没能抗住核弹的巨大爆炸威力,当然,核爆试验也给当地的自然生态环境造成了极其恶劣的损伤?

⑸ 核弹是用啥做的核反应堆是怎么回事

呵呵 你说的核弹是原子弹和氢弹吧! 核弹有很多种哦! 原子弹的核反应材料是钚,钋等当然主要的是铀235. 氢弹的一般采用氚化锂等.

原子弹原理[以铀235为例]:用中子源轰击铀235,发生链式反应,原子裂变放出能量.其主要形式是:冲击波,光电辐射等.

氢弹:支持氢弹爆炸的理论主要是热核反应,这需要很高的温度和压缩,在一般条件下是无法完成的,人们就想了个办法:用原子弹爆炸产生的热和压力来提供氢弹爆炸的外部条件.所以氢弹内部产生了两种核爆{裂变和聚变}.

核反应堆是利用核能量的装置.由于核爆炸释放能量都比较剧烈,人们就想能不能比较平缓的把能量释放出来来利用,于是核反应堆边产生了.
现在投放市场的主要是核裂变反应堆,其技术比较成熟.其主要是利用反应减速装置来平缓放能,减速装置包括减速棒,重水,石墨等,人们为了让核燃料充分利用有时还在反应堆中加入一些物质使次级产物也成为燃料.热核反应[聚变]堆处于实验阶段,现在比较流行的是用激光或磁场来约束反应物使其放能,其装置和技术比裂变反应堆复杂的多的多.

⑹ 全超导托卡马克核聚变实验装置的基本原理

核能是能源家族的新成员,包括裂变能和聚变能两种主要形式。裂变能是重金属元素的核子通过裂变而释放的巨大能量。受控核裂变技术的发展已使裂变能的应用实现了商用化,如核(裂变)电站。裂变需要的铀等重金属元素在地球上含量稀少,而且常规裂变反应堆会产生放射性较强的核废料,这些因素限制了裂变能的发展。聚变能是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核并释放出的能量。目前开展的受控核聚变研究正是致力于实现聚变能的和平利用。其实,人类已经实现了氘氚核聚变--氢弹爆炸,但那是不可控制的瞬间能量释放,人类更需要受控核聚变。维系聚变的燃料是氢的同位素氘和氚,氘在地球的海水中有极其丰富的蕴藏量。经测算,l升海水所含氘产生的聚变能等同于300升汽油所释放的能量。海水中氘的储量可使人类使用几十亿年。特别的,聚变产生的废料为氦气,是清洁和安全的。因此,聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源。这就是世界各国尤其是发达国家不遗余力竞相研究、开发聚变能的根本原因。
受控热核聚变能的研究主要有两种--惯性约束核聚变和磁约束核聚变。前者利用超高强度的激光在极短的时间内辐照氘氚靶来实现聚变,后者则利用强磁场可很好地约束带电粒子的特性,将氘氚气体约束在一个特殊的磁容器中并加热至数亿摄氏度高温,实现聚变反应。
托卡马克(Tokamak)是前苏联科学家于20世纪50年代发明的环形磁约束受控核聚变实验装置。经过近半个世纪的努力,在托卡马克上产生聚变能的科学可行性已被证实,但相关结果都是以短脉冲形式产生的,与实际反应堆的连续运行有较大距离。超导技术成功地应用于产生托卡马克强磁场的线圈上,是受控热核聚变能研究的一个重大突破。超导托卡马克使磁约束位形能连续稳态运行,是公认的探索和解决未来聚变反应堆工程及物理问题的最有效的途径。目前建造超导装置开展聚变研究已成为国际热潮。
托克马克从本质上说是一种脉冲装置,因为等离子体电流是通过感应方式驱动的。但是,存在所谓的“先进托克马克”运行的可能性,即它们可以利用非感应外部驱动和发生在等离子体内的自然的压强驱动电流相结合而实现运行。它们需要仔细地调节压强和约束使之最佳化。在理论和实验上正在研究这种先进托克马克,因为连续运行对聚变功率的产生是最有希望的,其相对小的尺寸导致比类ITER设计更经济的电站。先进超导托克马克实验装置是指装置的环向磁场和极向磁场线圈都是超导材料绕制而成的,它可以大大节省供电功率,长时间维持磁体工作,并且可以得到较高的磁场。
等离子体物理研究所主要从事高温等离子体物理、受控热核聚变技术的研究以及相关高技术的开发研究工作,担负着国家核聚变大科学工程的建设和研究任务,先后建成HT-6B、HT-6M等托卡马克实验装置。1994年底,等离子体所成功地建成我国第一台大型超导托卡马克装置HT-7,使我国进入超导托卡马克研究阶段,研究成果引起了国际聚变界的广泛关注。“九五”国家重大科学工程--大型非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置EAST计划的实施,标志着我国进入国际大型聚变装置(近堆芯参数条件)的实验研究阶段,表明中国核聚变研究在国际上已占有重要地位。

⑺ 核武器的研制试验

除铀235、钚239等核材料的生产外,核战斗部本身的研制,必须与整个核武器系统的研制程序协调一致。研制过程大致如下:从设想阶段开始;经过关键技术课题和部件的预先研究或可行性研究,形成包括重量、尺寸、形式、威力、核材料、核试验要求、研制工期、经费等内容的几种设计方案;再经过论证比较和评价,选定设计方案,确定战术技术指标;然后进行型号研究设计、各种模拟试验;工艺试验与试制,通过核试验检验设计的合理性,最后达到设计定型、工艺定型与批准生产。进行这些工作,要有专门的科技队伍,并配备必要的试验场所,包括核试验场。武器交付部队后,研制和生产部门还要提供维护、修理、更换部件等服务工作,按反馈的信息进行必要的改进,并负责其退役处理或更新。
要做好核战斗部的设计,必须深入了解其反应过程,弄清其必须具备的条件与各种物理参数,掌握其中多种因素的内在联系与变化规律。为此,就要进行原子核物理、中子物理、高温高压凝聚态物理、超音速流体力学、爆轰学、计算数学和材料科学等多学科的一系列科学技术问题的研究,而核战斗部的研制实践又会反过来带动和促进这些学科的发展。
在研制过程中,以下环节起着重要作用:①要用快速的、大容量电子计算机进行反应过程的理论研究计算,这种计算应尽可能接近实际情况,以便从多种设想或设计方案中找出最优方案,从而节省费用与减少核试验次数。20世纪40年代以来,推动电子计算机技术迅速发展的重要因素之一,正是由于核武器研制的需要。②要按照方案或指标要求,反复进行多方面的模拟试验,包括化学炸药爆轰试验,材料与强度试验,环境条件试验,控制、点火与安全试验等。这些都是为达到核武器高度可靠和安全所必不可少的。③要进行必要的核试验。无论是电子计算机上的大量计算,还是相应的模拟试验,总不能达到百分之百地符合核武器方案的真实情况。特别是氢弹聚变反应所必需的高温条件,还只能由裂变反应来提供(利用激光或粒子束的惯性约束技术来创造这种模拟试验条件,直到80年代初仍处于研究阶段)。因此,能否达到设计要求,还必须通过核装置本身的爆炸试验进行检验。当然,核试验所起的作用并不限于此。
正是由于核试验在核武器研制中起着关键作用,美、苏两国为限制其他国家研制核武器,于1963年签订了一个并不禁止进行地下核试验的《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》,1974年又签订了一个仍然适合它们需要的限制地下核试验当量的条约。按爆炸的环境可分为:
大气层爆炸
即在裸露的大气层环境下进行核爆试验,这种爆炸破坏性最大(体现在对人的影响)。在没有很好的躲避设施的环境下十几平方公里内的人都会被造成严重创伤甚至死亡。
地下核爆
地下实验一般属于科学实验,也有军事专家认为,可以通过地下核爆,人为的给敌对国造成地震、海啸等“自然灾害”。不过这种破坏是很难控制的,因此并没有得到很多军事专家的认同。
水下核爆
主要是在大海里进行试验。美国在50年代曾经是进行过,爆炸后所有的船只都没能抗住核弹的巨大爆炸威力,当然,核爆试验也给当地的自然生态环境造成了极其恶劣的损伤。

⑻ 地下核试验是如何进行的

地下核试验有平洞和竖井两种主要方式。

前者利用地形,开掘一条特殊设计的长坑道,在坑道内放置核爆炸装置和各种探测器,按照特殊的方案回填堵塞之后,实施核爆炸。

后者将核装置和各种探测器一起吊置于大口径竖井底部,回填后实施核爆炸。竖井核试验不受地形限制,但钻井、建井、吊装直至回填堵塞、爆后取样,都需要一套规范化的工程程序和特殊设备,难度较平洞核试验大。

(8)核弹爆炸的实验装置扩展阅读:

1962年古巴导弹危机及其和平解决使美苏进一步认识到了核武器的危险性和防止核扩散的必要,而防止核扩散的一个重要步骤就是禁止核试验。

当时,中国正在加速发展原子弹,美苏企图借条约限制中国的核开发。

1963年8月,美苏英三国签署了《部分禁止核试验条约》,条约限制在大气层,外层空间和水下进行核试验,不限制地下核试验,因为当时美苏的核试验已经全部转成地下核,所以,条约主要目的是为了限制那些核门槛国家发展核武器。

1996年,《全面禁止核试验条约》签署,条约禁止一切核试验。目前,美国和中国都没有正式批约,但所有核大国都停止了核试验。核大国早期进行了多次核试验,掌握了很多相关数据,而且已经可以用计算机模拟进行核试验,也可以进行亚临界核试验。

1998年5月,印巴两国先后进行了多次地下核试验,之后直到2006年,没有任何国家进行核试验,2006年开始,朝鲜先后进行了6次地下核试验。

⑼ 受控热核反应的受控热核反应实验装置

产生受控热核反应的实验装置有两大类: 不用特殊方法维持或约束等离子体的装置。用激光束或电子束、离子束等照射固态氘或其他燃料制成的小球靶,在对称激光束的辐射下,小球靶向中心爆聚。当小球靶的温度高于一亿开,密度比固体高几千倍以上时,就会产生受控热核反应。实质上,这种热核反应就相当于微型氢弹爆炸,而“惯性约束”就意味着不约束。
惯性约束涉及很多等离子体动力学问题,如激波加热问题。在爆聚过程中,如果只有单个激波,最大压缩时的密度只能增加3倍;如果对激光束的输出功率进行调制,使等离子体产生一系列激波,并在所要求的时间内同时收缩到中心(靶心),则可使密度增大1000倍。要达到这种效果,大约需要7个激波。这样的时间控制,已在实验室中实现。惯性约束中的等离子体稳定性问题也是等离子体动力学研究的问题之一。由于爆聚过程相当于轻流体驱动重流体作加速运动,会产生瑞利-泰勒不稳定性(见磁流体力学稳定性)。其后果不仅使爆聚失去对称性,影响压缩比,而且会产生强烈混合,降低燃烧率。这是实现激光核聚变的主要障碍之一。 用强磁场使高温等离子体与容器器壁隔开的装置,有托卡马克(见磁流体静力学)、磁镜、仿星器和角箍缩等。托卡马克是研究得最普遍的一种,实验数据也和劳孙判据最接近。
学者们曾提出多种把等离子体加热到高温的方法。首先是欧姆加热法,即用大电流通过等离子体,等离子体由于具有一定电阻而产生热效应,温度因而升高。但是温度升到一定程度,电阻便下降,所以此法一般只能加热到1000万开左右。其次是磁压缩法,即用逐渐增强的磁场来压缩等离子体,以达到加热的目的。目前最有效的加热法是注入中性束,即把高能的中性粒子束(如氘粒子束)透过磁场注入等离子体,从而提高等离子体的温度。采用这种方法,1981年美国的托卡马克PLT装置已能达到8000万开的高温。目前正在研究的是波加热法,即把各种不同频率的波入射到等离子体中,通过共振使等离子体加热。
被磁场包围(约束)的高温等离子体的一个固有特性是磁流体力学不稳定性。经过多年研究,已提出一些有效的方法来抑制磁流体力学不稳定性的发生。例如,在等离子体中加上强纵向磁场,在强纵向磁场外面加上良导体壁,设计某些特殊的磁场位形,等等(见磁流体力学稳定性)。

⑽ 核弹爆炸模拟实验的过程和材料

你想做核裂变还是核聚变的核弹?先想办法弄到氚或者铀235、钚-239、钚-241等放射性元素,然后想办法满足超高温和超高压的条件,不行就把这些放射性元素放在高压锅里,里面多放些二踢脚。加温后试试能不能达到最大超临界质量,记住躲在大铅板后面带一本居里夫人自传护身,不过居里夫人本身就是受到过量放射过世的,当条件满足后就会发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的核反应。1千克铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧300万吨煤释放的能量一样多。如果觉得这些能量炸了有些浪费的话,最好让它蒸发大量的水,买个大点的汽轮发电机,这样产生的蒸汽带动汽轮发电机,最起码你们家的电是不愁用了,可以玩命看电视玩网游,当然前提是这些实现后你还有没有命玩。

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