核爆會(huì)有多大范圍？

【專家解說】：利用-235等鈾或钚-239重原子核裂變反應(yīng)，瞬時(shí)釋放出巨大能量的核武器。又稱裂變彈。原子彈的威力通常為幾百至幾萬噸級(jí)梯恩梯當(dāng)量，有巨大的殺傷破壞力。它可由不同的運(yùn)載工具攜載而成為核導(dǎo)彈、核航空炸彈、核地雷或核炮彈等，或用作氫彈中的初級(jí)(或稱扳機(jī))，為點(diǎn)燃輕核引起熱核聚變反應(yīng)提供必需的能量。 原子彈主要由引爆控制系統(tǒng)、高能炸藥、反射層、由核裝料組成的核部件、中子源和彈殼等部件組成。引爆控制系統(tǒng)用來起爆高能炸藥；高能炸藥是推動(dòng)、壓縮反射層和核部件的能源 ；反射層由鈹或鈾-238構(gòu)成 。鈾-238不僅能反射中子，而且密度較大，可以減緩核裝料在釋放能量過程中的膨脹，使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)維持較長(zhǎng)的時(shí)間，從而能提高原子彈的爆炸威力。核裝料主要是鈾-235或钚-239。 為了觸發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，必須有中子源提供“點(diǎn)火”中子。核爆炸裝置的中子源可采用：氘氚反應(yīng)中子源、釙-210-鈹源、钚-238原子彈爆炸鈹源和锎-252自發(fā)裂變?cè)吹?。原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓以及各種核反應(yīng)產(chǎn)生的中子、γ射線和裂變碎片，最終形成沖擊波、光輻射、早期核輻射、放射性沾染和電磁脈沖等殺傷破壞因素。原子彈是科學(xué)技術(shù)的最新成果迅速應(yīng)用到軍事上的一個(gè)突出例子。1939年10月，美國(guó)政府決定研制原子彈，1945年造出了3顆。一顆用于試驗(yàn)，兩顆投在日本。其他國(guó)家爆炸第一顆原子彈的時(shí)間是：蘇聯(lián)——1949年8月29日；英國(guó)——1952年10月3日；法國(guó)——1960年2月13日；中國(guó)——1964年10月16日；印度——1974年5 月 18日。中國(guó)第一次核試驗(yàn)以塔爆方式進(jìn)行 ，用的是“內(nèi)爆法”鈾彈。1965年5月14日第二次核試驗(yàn)時(shí) ，核裝置用飛機(jī)空投 。1966 年10月27日第四次核試驗(yàn)時(shí)，核彈頭由導(dǎo)彈運(yùn)載。 自1945年原子彈問世以來 ，原子彈技術(shù)不斷發(fā)展，體積、重量顯著減小，戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能日益提高。原子彈小型化對(duì)于提高核武器的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能和用作氫彈的起爆裝置（亦稱“扳機(jī)”）具有重要意義。為適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)使用的需要，發(fā)展了多種低當(dāng)量和威力可調(diào)的核武器。為改進(jìn)原子彈的性能，發(fā)展了加強(qiáng)型原子彈，即在原子彈中添加氘或氚等熱核裝料，利用核裂變釋放的能量點(diǎn)燃氘或氚，發(fā)生熱核反應(yīng)，而反應(yīng)中所放出的高能中子，又使更多的核裝料裂變，從而使威力增大。這種原子彈與氫彈不同，其熱核裝料釋放的能量只占總當(dāng)量的一小部分。高能炸藥的起爆方式和核爆炸裝置結(jié)構(gòu)也在不斷改進(jìn)，目的是提高炸藥的利用效率和核裝料的壓縮度，從而增大威力，節(jié)省核裝料。此外，提高原子彈的突防和生存能力以及安全性能，也日益受到重視。 原子彈分為“槍式”和“收聚式”兩種類型，核武器以其特有的方式產(chǎn)生毀滅性的力量 根據(jù)原子彈引發(fā)機(jī)構(gòu)的不同，可分為“槍式”原子彈和“收聚式”原子彈?！皹屖健痹訌棇蓧K半球形的小于臨界體積的裂物質(zhì)分開一定距離放置，中子源位于中間。在核裝藥的球面上包覆了一層堅(jiān)固的能反射中子的材料，其作用是將過早跑出來的中子反射回去，以提高鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度。在中子反射層的外面是高速炸藥、傳爆藥和雷管，再將雷管與起爆控制器相連接。起爆控制器自動(dòng)地起爆炸藥。兩個(gè)半球形裂變物質(zhì)在炸藥的轟擊下迅速壓縮成一個(gè)扁球形，達(dá)到超臨界狀態(tài)。中子源放出大量的中子使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)迅速進(jìn)行，并在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出極大的能量，這就是殺傷破壞力巨大的原子彈爆炸?！笆站凼健痹訌棇⑵胀倚哉ㄋ幹瞥汕蛐窝b置，并把小于臨界體積的核裝藥制成小球置于炸藥球中。炸藥同時(shí)起爆，將核裝藥小球迅速壓緊并達(dá)到超臨界體積，從而引起核爆炸?！笆站凼健痹訌椀牡慕Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，但核裝藥利用率高?，F(xiàn)代原子彈綜合了這兩種引發(fā)機(jī)構(gòu)，使核裝藥的利用率提高到80％左右，從而獲得了極大的破壞力。 核武器的殺傷破壞方式主要有光輻射、沖擊波、早期核輻射、電磁脈沖及放射性沾染。光輻射是在核爆炸時(shí)釋放出的以每秒30萬千米速度直線傳播的一種輻射光殺傷方式。1枚當(dāng)量為2萬噸的原子彈在空中爆炸后，距爆心7000米會(huì)受到比陽光強(qiáng)13倍的光照射，范圍達(dá)2800米。光輻射可使人迅速致盲，并使皮膚大面積灼傷潰爛，物體會(huì)燃燒。沖擊波是核爆炸后產(chǎn)生的一種巨大氣流的超壓。一枚3萬噸的原子彈爆炸后，在距爆心投射點(diǎn)800米處，沖擊波的運(yùn)動(dòng)速度可達(dá)200米/秒。當(dāng)量為2萬噸的核爆炸，在距爆心投影點(diǎn)650米以內(nèi)，超壓值大于1000克/厘米2?？砂盐挥谠摰貐^(qū)域內(nèi)的所有建筑物及人員徹底摧毀。早期核輻射是在核爆炸最初幾十秒鐘放出的中子流和γ射線。1枚當(dāng)量2萬噸的原子彈爆炸后，距爆心1100米以內(nèi)人員可遭到極度殺傷，1000噸級(jí)中子彈爆炸后，在這個(gè)范圍內(nèi)的人員幾周內(nèi)會(huì)致死，在200米以內(nèi)的人員則當(dāng)即致死。電磁脈沖的電場(chǎng)強(qiáng)度在幾千米范圍內(nèi)可達(dá)1萬至10萬伏，不僅能使電子裝備的元器件嚴(yán)重受損，還能擊穿絕緣，燒毀電路，沖銷計(jì)算機(jī)內(nèi)存，使全部無線電指揮、控制和通信設(shè)備失靈。1顆5000萬噸級(jí)原子彈爆炸后破壞半徑可達(dá)190千米。放射性沾染是蘑菇狀煙云飄散后所降落的煙塵，對(duì)人體可造成照射或皮膚灼傷，以致死亡。1954年2月28日，美國(guó)在比基尼島試驗(yàn)的1500萬噸級(jí)氫彈，爆后6小時(shí)，沾染區(qū)長(zhǎng)達(dá)257千米，寬64千米。在此范圍內(nèi)的所有生物都受到致使性沾染，在一段時(shí)間內(nèi)緩慢的死去或終身殘廢。 利用鈾或钚等易裂變重原子核裂變反應(yīng)瞬時(shí)釋放巨大能量的核武器。又稱裂變彈。威力通常為幾百到幾萬噸梯恩梯當(dāng)量，有很大的殺傷破壞力。可單獨(dú)配置在不同的投射工具中而成為核導(dǎo)彈。核航空炸彈、核地雷和核炮彈等，或用作氫彈中的初級(jí)(或稱“扳機(jī)”)，為點(diǎn)燃輕核引起熱核聚變反應(yīng)提供必需的能量。 (1)基本原理。鈾-235、钚-239這類重原子核在中子轟擊下通常會(huì)分裂成兩個(gè)中等質(zhì)量數(shù)的核(稱裂變碎器)，并放出2-3個(gè)中子和200兆電子伏能量(相當(dāng)于3.2×1011焦耳)。放出的中子，有的損耗在非裂變的核反應(yīng)中或漏失到裂變系統(tǒng)之外，有的則繼續(xù)引起重核裂變。如果每一個(gè)核裂變后能引起下一代核裂變的中子數(shù)平均多于1個(gè)，裂變系統(tǒng)就會(huì)形成自持的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)，中子總數(shù)將時(shí)間按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。例如，當(dāng)引起下一代裂變的中子數(shù)其均為2個(gè)時(shí)，則在不到1微秒之內(nèi)，就可以使1千克鈾或钚內(nèi)的2.5×1024個(gè)原子核發(fā)生裂變，并釋放出約2萬噸梯恩梯當(dāng)量的核能。裂變材料的裝量必須大于一定的量，稱為臨界質(zhì)量，才能使鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)自持進(jìn)行下去。原子彈中要放置相當(dāng)份量的裂變材料，但不使用時(shí)，它們必須處于次臨界狀態(tài)。使用時(shí)，要使處于次臨界狀態(tài)的裂變裝料瞬間達(dá)到超臨界狀態(tài)，并適時(shí)提供若干中子觸發(fā)鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。超臨界狀態(tài)可以通過兩種方法來達(dá)到：一種是“輪法”，又稱壓攏型，另一種是“內(nèi)爆法”，又稱壓緊型； (2)基本結(jié)構(gòu)。原子彈主要由引爆控制系統(tǒng)、炸藥、反射層、核裝料組成的核部件、核點(diǎn)火部件和彈殼等結(jié)構(gòu)部件組成。引爆控制系統(tǒng)用來適時(shí)引爆炸藥；炸藥是推動(dòng)、壓縮反射層和核部件的能源；反射層由鈹或鈾-238構(gòu)成，用來減少中子的漏失；核裝料主要是鈾-235或钚-239；核點(diǎn)火部件用以提供“點(diǎn)火”中子，以引發(fā)鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)；彈殼用來固定和組合各部件； (3)爆炸過程。原子彈中的引爆控制系統(tǒng)在預(yù)定時(shí)間或條件下發(fā)出引爆指令，使炸藥起爆，炸藥的爆轟產(chǎn)物推動(dòng)并壓縮反射層和核裝料，使之達(dá)到超臨界狀態(tài)，核點(diǎn)火部件適時(shí)提供若干“點(diǎn)火”中子，使核裝料內(nèi)發(fā)生鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)，并猛烈釋放能量。隨著能量的積累，溫度和壓力迅速升高，核裝料不斷膨脹，密度不斷下降，最終又成為次臨界狀態(tài)，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)趨于熄滅。從炸藥起爆到核點(diǎn)火前是爆轟、壓縮階段，通常要幾十微秒時(shí)間；從核點(diǎn)火到鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)熄滅是裂變放能階段，只需要十分之幾微秒。原子彈在如此短暫的時(shí)間里放出幾百至幾萬噸梯恩梯當(dāng)量的能量，使整個(gè)彈體和周圍介質(zhì)都變成高溫高壓等離子氣團(tuán)，中心溫度可達(dá)107開〔爾文〕，壓力達(dá)1015帕〔斯卡〕。原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓以及各種核反應(yīng)產(chǎn)生的中子、r射線和裂變碎器，最終形成沖擊波、光輻射、早期核輻射、放射性沾染和電磁脈沖等殺傷破壞因素。 (4)研究和發(fā)展。主要包括：原子彈體積重量的小型化；適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)使用的多種低威力和威力可調(diào)的核裝置；提高安全性、可靠性、有效性、提高核裝料的利用效率；最重要的進(jìn)展則是發(fā)展了“助爆型原子彈”。 1945年8月31日 美國(guó)軍方吐露原子彈制造內(nèi)情 　　1945年8月31日，美國(guó)陸軍部透露，為了生產(chǎn)原子彈，美國(guó)建立了3個(gè)秘密城市，人口總數(shù)達(dá)10萬。由于保密工作做得好，工人們從來不知道他們?cè)谶@占地若干平方英里的龐大工廠里制造的是什么東西。他們只知道有少量的東西從大量的鈾礦中提煉出來。 　　這項(xiàng)耗資20億美元的科研項(xiàng)目是由萊斯利-格羅夫少將負(fù)責(zé)的。設(shè)計(jì)原子彈并研究原子裂變應(yīng)用方法的科學(xué)家們住在洛斯阿拉莫斯，一座建立在新墨西哥州圣菲以北30英里一塊高地上的城市。來自加州大學(xué)的物理學(xué)家羅伯特-奧本海默領(lǐng)導(dǎo)了這一艱巨的科研工作。田納西州的橡樹嶺漸漸發(fā)展成有7.5萬人口的城市， “曼哈頓工程區(qū)”就在這里，主要生產(chǎn)設(shè)備也在這里。其它原子能工廠建在華盛頓的漢福特。一些生產(chǎn)設(shè)備可利用原子能為民用建設(shè)服務(wù)。