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一克重的氢弹能被制造出来吗?产生的威力会有多大?

到现在为止,仍然没有任何一种武器的威力能超过核弹!当然核弹也是分类的,大部分有核国家玩的都是原子弹!而五常玩的则是氢弹,并且大佬们已经将原子弹淘汰,清一色都换成了氢弹!

为何威力更大的氢弹反而比原子弹成本要低?

一般原子弹的威力很少超过30万吨TNT当量,而氢弹则动辄几十万吨,最高则可达上亿吨,而据理论模型显示,100亿吨TNT当量的氢弹也是能被制造出来的!

原子弹的威力为什么有上限?

原子弹大家都知道用的是可裂变的的元素比如铀-235或者钚-239制造的炸弹,起爆后快中子发生器产生大量的中子,撞击铀或者钚的原子核,产生链式反应,因为一颗原子核被中子轰击裂变后平均将产生2.5个中子!

因此在指数级增长的中子轰击下,链式反应瞬间完成,裂变后亏损的质量就通过质能方程转换成了能量!因此原子弹的威力与两个因素相关:

1、尽可能多地装入裂变材料

2、尽可能高地将装入的裂变材料反应利用

比如美国丢在广岛的原子弹就有64千克铀,但真正参与裂变的不足1千克,产生了大约1克的质量亏损,释放出了大约2万吨TNT当量的能量。

这是有原因的,因为中子轰击的原子核直径太小,因此要足够多的核材料才能保证链式反应时能维持,否则中子穿透原子核之间的间隙跑到核材料外了!这个足够大的体积对应的质量就是临界质量,铀-235是52千克,而钚则是10千克。

也可以用中子反射材料增加利用率,使得临界质量可以下降!但问题是一旦越过临界质量,铀-235的自发裂变,直接发生临界事故,因此必须分开布置,爆炸时候才合到一起!

并且裂变时的高温高热会让铀-235这类核装药膨胀,距离变得更远,失去临界条件,因此在反应开始到反应结束的这段时间内,尽可能多的核材料参与裂变,据说原子弹最高利用率只能做到20%左右。

所以要用大威力原子弹必须大量装药,而铀-235和钚-239,那可不是一般的贵,据说钚-239超过数百万美元一千克,所以这原子弹实在是太贵了,而且装多了效果也不好,所以一般很少超过30万吨当量,不是没有核材料,而是真的舍不得啊!

武器级的钚环(增加临界质量)

氢弹威力为什么如此之大?

氢弹的现阶段意义就是氘氚聚变,它的高温高压条件就是原子弹提供的,并且原子弹只要入门级即可!而且同质量的氘氚聚变威力是原子弹的8倍,所以氢弹的威力明显是要比原子弹大了!

但有明白人一眼就看出问题所在了,因为氘这种重水中很容易取得,所以价格非常“低廉”,但氚这种东西就不是一般的贵了,据说能超过2000万美元一千克,而且还很难取得!所以氢弹很便宜,不是说笑话么?

而事实上氢弹的成本还真比原子弹要划算,因为可以用锂-6在被中子轰击下现场生产出氚,而且锂-6还可以加温与氘生成氘化锂-6,连让气体保持液态的杜瓦瓶都可以取消了,所以氢弹实在是太划算了,这两种东西就是普通实验室也能搞出来。

当然另一个就是氢弹的爆炸威力了!氢弹是用初级原子弹引爆的,它发出的中子流和X射线到达氢弹的氘化锂-6,前者制造出氚,后者压缩引爆氢弹,但此时氢弹的氘氚会发射多余一个中子以及X和伽马射线,它有可能引爆下一个次级在下一个次级,一直嵌套威力无限!

这就是传说中的N相弹(挂两级叫做三相弹),我们不知道美国人曾经计算过模型的100亿吨氢弹是几相弹,但它一定不止三相!

一克的氢弹有多大威力?能被制造出来吗?

根据上文的原理,我们知道是不可能制造出1克氢弹的,因为无法装入引爆的原子弹,所以一克的氢弹不存在!不过如果要计算一克氘氚混合物的能量的话倒是没有问题,计算过程也不麻烦:氘氚聚变释放多少eV能量,然后一克中大约有多少氘氚原子,然后就是乘法即可!

不过答案大约是600多吨TNT爆炸的能量!

问题是能被引爆吗?事实上还是有可能引爆的,因为现在正在突破的惯性约束核聚变,走的就是这种“一克”装的燃料求被激光加热到聚变条件,然后引发核聚变!

只是问题是这个激光加热非常困难,它会受到太多的因素影响,而从现在的角度来看,似乎还是磁约束核聚变走得更远一些,不过惯性约束核聚变作为未来星际航行的核聚变发动机要比磁约束优越多得多!

只是不知道未来啥时候能实现!