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氢弹原理 氢弹原理氢弹是属于核聚变,原理

作者:admin 发布时间:2023-04-04 08:58:39 分类:网络 浏览:54


  氢弹原理

  氢弹是属于核聚变,原理是两个氢同位素原子聚变生成其他物质,质量发生亏损,释放能量更加巨大。需要的更高温高压下两个原子核才能克服质子间的库仑力撞到一起,常规炸药爆炸无法达到这个条件,所以是用原子弹作为氢弹的引爆装置。

  氢弹的原理是基於原子核的熔合。凡原子核都带阳电,所以彼此相斥。两个原子核之间的距离,约为10-12公分左右。除直接接触外,无法产生熔合反应

  通常,促使原子核反应的办法有四种:

  第一,使不带电的中子接近并和原子核作用,产生更多的中子。新生的中子又与馀下的原子核作用,成连锁反应。

  第二,将原子加速,使原子核互撞而发生反应。

  第三,在太阳或星球上行反应。那裏有数百万度高温,可予原子核动能,使彼此接近。这就是所谓的「热核反应」。

  第四,人造的热核爆炸。例如氢弹,温度高而作用快。

  扩展资料:

  由于产生聚变反应的轻原子核都带有正电荷,只有当它们的速度很高时才能克服正电荷间的静电斥力,发生显著的聚变反应。当热核装料的温度很高时,组成装料的原子核就具备了很高的速度(从而有很高的动能)。

  利用这种办法发生的聚变反应叫热核聚变反应,简称热核反应。氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力比原子弹大得多。原子弹的威力通常为几百至几万吨级TNT当量,氢弹的威力则可大至几千万吨级TNT当量,其爆炸达到的温度约为100亿度,亦即太阳中心温度的1000倍。

  优势

  氢弹比原子弹优越的地方在于:

  1、单位杀伤面积的成本低;

  2、自然界中氢和锂的储藏量比铀和钍的储藏量还大得多;

  3、所需的核原料实际上没有上限值。

  4、威力比原子弹大

  缺点

  1、在战术使用上有某种程度上困难。

  2、含有氚的氢弹不能长期贮存,因为这种同位素能自发进行放射性蜕变。

  3、热核武器的载具,以及储存这种武器的仓库等,都必须要有相当可靠的防护。

  原子弹是一种原子核裂变反应,说到核裂变之前要首先提及一下链式反应。链式反应是指1个中子轰击铀235原子核,原子核衰变成其他元素和3个中子,3个中子又轰击原子核产生9个中子,然后9个中子轰击又产生27个中子。。。以此类推像一个链一样反应下去,所以称作链式反应。

  原子弹需要原料铀235的浓度和体积达到一定的值才能爆炸,所以如何提纯核原料是原子弹最难的技术之一。存储和引爆原子弹也是利用了这个性质,用两块都小于临界体积的铀235相互隔绝,所以不会爆炸,需要引爆时再使其接触到一块。原子核是非常坚硬的,让中子能轰击到铀235的原子核需要高温高压的条件,需要用常规炸药引爆,这样两块隔绝的核原料接触在一起大于临界体积,中子轰击到了原子核,发生链式反应爆炸。根据爱因斯坦质能方程E=mc2,发生质量亏损,释放出的能量非常巨大。化学变化的实质是原子或分子间的重新排布,是化学键的断裂与重组然后释放能量。核裂变是原子核内发生的变化,所以核裂变不属于化学变化。

  现在核电站可以通过人为控制链式反应的速率,使反应不像原子弹一样剧烈反应完。大概的原理是用铀235做反应堆,然后由控制棒来吸收反应堆的中子,调节控制棒插入拔出的程度来控制反应速率(有点像滑动变阻器控制电流大小的效果)实现持续稳定的核能供应。


标签:原子核中子氢弹原子弹反应


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