Современное оружие способно уничтожать целые города. В XX веке уже было несколько прецедентов с применением ядерного оружия. Это привело к гибели большого количества мирного населения. Конечно, обывателям не обязательно знать, чем отличается атомная бомба от водородной, потому что они несут огромную опасность в любом случае. Но любознательным и будущим физикам информация ниже определенно будет интересна.

Ядерное оружие способно уничтожать целые страны

Чем отличаются?

Ядерное оружие — это общий термин, который затрагивает бомбы нескольких типов:

  • атомная,
  • водородная,
  • нейтронная,
  • радиологическая.

Каждая отличается своим принципом действия и поражающей способностью. Искать разницу между действием бомб можно. Только нужно помнить, что между ними есть много схожего.

История разработки атомного оружия началась с прошлого века. Тогда ученые обнаружили, что радиоактивные элементы способны хранить в себе огромные запасы энергии, которая высвобождается при делении ядра.

Специалисты стали изучать тяжелые элементы, надеясь получить неиссякаемый источник топлива. Однако взять под контроль ядерную реакцию оказалось не просто. Зато вскоре люди смогли найти процессам деления иное применение — военное.

Атомное оружие

Чтобы понимать, что такое атомное и ядерное оружие, в чем разница между ними, нужно вспомнить базовый курс физики.

В любом атоме есть ядро с протонами и нейтронами, вокруг которого вращаются электроны. Если их количество совпадает, атом остается нейтральным и стабильным.

Однако так бывает не всегда. При определенных условиях появляются элементы, в которых число нейтронов отличается от стандартного. Такие атомы называют изотопами.

Артур Джеффри Демпстер — открыл нуклид урана 235U в 1935 году

Изотопы могут быть стабильными и нестабильными. Вторые как раз и называются радиоактивными. Они распадаются, образуя цепную реакцию, и при этом высвобождают энергию. Очень много энергии!

В природе исключено возникновение цепной ядерной реакции, потому что опасные изотопы распадаются достаточно быстро и не встречаются в больших скоплениях. Но люди искусственно создают необходимое количество изотопов, формируя начинку для ядерного оружия.

Суть цепной ядерной реакции в том, что один распавшийся атом высвобождает два или три нейтрона, которые на огромной скорости врезаются в соседние атомы и разрушают их. Далее каждый изотоп выпускает еще нейтроны, которые также вступают в реакцию. В процесс затягиваются все новые атомы, причем все это происходит быстро и в геометрической прогрессии.

Когда начинается цепная ядерная реакция образуется большой поток тепловой энергии и появляется смертельное гамма-излучение.

При цепной реакции ядра изотопов расщепляются настолько быстро, что появляется избыточная энергия, которая приводит к сильнейшему взрыву.

Гамма-излучение самое опасное и даже само по себе приводит к лучевой болезни.

При создании атомного оружия обычно применяются изотопы уран-235 или плутоний-239. Именно они обладают необходимыми свойствами для формирования ядерного взрыва. При этом в природе найти их практически невозможно. Люди получают их путем обогащения руды.

Суть цепной ядерной реакции

Водородная бомба

Чтобы понимать, что такое атомная и ядерная бомба, различия какие между ними, нужно знать особенности действия водородной бомбы. Идея о создании термоядерной бомбы пришла ученым во время наблюдения за звездами.

Как известно, в недрах космического тела содержатся ядра водорода. При столкновении друг с другом, под воздействием очень высокой температуры и давления, они преобразуются в гелий. При этом также выделяется большой поток энергии, который и приводит к тому, что Солнце горит.

Эту реакцию скопировали ученые. Они использовали дейтерий и тритий (тяжелые изотопы водорода) для производства бомбы.

Учитывая основную начинку оружие назвали водородным. Но также такую бомбу можно называть термоядерной, потому что для запуска реакции необходимо сначала поднять температуру до нескольких тысяч градусов.

Как уже было рассказано выше, атомная бомба зависит от реакции деления. Внутрь помещают уран или плутоний. Они нестабильны и для стабилизации распадаются на меньшие атомы, выделяя энергию.

Термоядерный заряд (как все устроено)

Если сравнивать конструкцию, то станет понятно, как устроена атомная и водородная бомба, в чем разница между ними. Во втором типе оружия горючее помещают в контейнер, изготовленный из урана и пластика. Под воздействием первичного взрыва он сжимается. Благодаря этому обеспечивается высокое давление и нагрев. Далее  запускается термоядерный синтез, который быстро становится бесконтрольным и происходит взрыв.

Внутри водородного оружия обязательно находится триггер — ядерный заряд, который запускает реакцию.

Чем еще отличается термо-ядерная бомба от атомной. В конструкции можно предусмотреть неограниченное количество слоев, поэтому мощность оружия почти неограниченна. Оно самое опасное на Земле. При этом термоядерное оружие дешевле в изготовлении. Особенно если нужно получить мощное устройство.

Ядерное оружие любого класса оказывает колоссальное воздействие на местность:

  • Высвободившаяся энергия сжигает все в радиусе нескольких километров.
  • Ударная волна приводит к разрушению любых построек.
  • Помимо разрушений зданий, происходит радиоактивное заражение. Даже если кто-то и выживет, пострадает от лучевой болезни.
  • На территории будет долго сохраняться радиация, которая не позволит использовать землю, жить там невозможно.
Самая крупная бомба СССР

Другие разновидности

Иногда также выделяют нейтронное оружие. Его отличие в том, что при взрыве оно выделяет большое количество энергии, которое пагубно влияет на все живое. При этом уровень разрушений объектов и радиоактивного заражения минимален. Данный тип пока не нашел широкого применения.

Также теоретически доказана возможность создания так называемой «грязной» бомбы (радиологической). В данном случае речь идет о том, чтобы с помощью термоядерных реакций высвободить огромное количество радиоактивных изотопов кобальта, цинка, тантала и прочих тяжелых элементов. Далее они осядут на землях предполагаемого противника и сделают их полностью непригодными для жизни.

В истории есть пример реального применения бомб — после них разрушено два города Японии

Какие бывают ядерные взрывы?

Между ядерными взрывами есть сходство. Оно касается разрушающей мощи. Для испытания бомб могут использовать разные пространства. Чаще всего это вода или воздух. В ходе испытаний удается понять, насколько мощной и опасной вышла бомба.

Каждый взрыв имеет точку начала (эпицентр). Именно от него расходится взрыв. При этом площадь поражаемой территории зависит от мощности ядерной бомбы.

Взрыв всегда сопровождается яркой вспышкой и звуком, которые могут убить сами по себе. Постепенно появляется огненный шар. Он рассеивается на высоте и становится похожим на гриб.

Отличать типы оружия по последствиям весьма сложно. Основной урон наносит ударная волна. Имеет значение излучение и радиоактивное заражение.

Большей зоной поражения обладает воздушный ядерный взрыв. При нем облако не касается земли или воды. Оно может находиться на расстоянии нескольких десятков километров от поверхности.

Страны продолжают производить и испытывать оружие

При воздушном ударе радиоактивного заражения нет, однако разрушительная мощь может стереть город с лица Земли.

Наземный взрыв происходит над почвой или водой. При условии, что ядерное облако касается поверхности. Оно имеет форму полукруга.

При наземном ударе площадь разрушений меньше. Но в тоже время происходит радиоактивное заражение.

Атомное облако начинает движение в соответствие с воздействием ветра. Поэтому оно может затронуть соседние территории.

Даже после рассеивания облака местность остается зараженной и ее долго нельзя использовать.

  • Ядерный взрыв бывает подземным или подводным. В этом случае взрывная волна распространяется под землей. Она может тоже обладать хорошей разрушительной силой.
  • Ядерный взрыв может быть высотным и космическим. В первом случае он происходит в околокосмических слоях атмосферы. Во втором — в любой точке космоса.
Ядерная зима

Опасность

Атомное и водородное оружие одно из самых опасных в мире. Поэтому его производство сильно ограничено на межгосударственном уровне. Благодаря этому страны сдерживают друг друга в погоне за наращивание мощности. Слова, связанные с радиоактивностью, давно пугают людей.

Одно из последствий, которым часто манипулируют ученые — ядерная зима. Она произойдет, если взорвется около 40 % бомб, имеющихся в распоряжении людей.

Тогда в атмосферу попадает большое количество пепла и сажи. Это изменит климат Земли. Лето будет коротким и из-за этого не получится толком собирать урожай. После чего настанет голод.

Видео по теме статьи

Краткая история ядерного оружия в видеоролике ниже.

Заключение

Ядерные и атомные бомбы очень опасны. Поэтому их создатели так часто призывают людей к миру. Если правители и государственные деятели не прислушаются, если военные пойдут на открытый конфликт с применением оружия массового поражения, можно уничтожить Землю. И тогда в мире не останется ни правых, ни виноватых.