- Bom nguyên tử là gì?
- Bom nguyên tử hoạt động như thế nào?
- Ai phát minh ra bom nguyên tử?
- Bom nguyên tử ở Hiroshima và Nagasaki
Chúng tôi giải thích bom nguyên tử là gì, các loại, phát minh và cách thức hoạt động của nó. Ngoài ra, các vụ ném bom ở Hiroshima và Nagasaki.
Bom nguyên tử là gì?
Bom nguyên tử hay còn gọi là vũ khí hạt nhân là một loại thiết bị nổ hoạt động trên cơ sở chuỗi phản ứng hạt nhân. Nó được sử dụng, giống như tất cả các loại vũ khí cỡ này, cho các mục đích quân sự nghiêm ngặt.
Những loại bom này là những thiết bị có sức công phá và gây chết người cao nhất từng được phát minh bởi nhân loại. Chúng được xếp vào loại vũ khí hủy diệt hàng loạt, việc sử dụng chúng ngày nay phải tuân theo các quy ước nghiêm ngặt và giao thức Quốc tế
Một quả bom nguyên tử có thể khác nhau cả về khả năng phá hủy và vật liệu làm ra nó, chúng chịu tác động của phản ứng tỏa nhiệt rất hung bạo, nhưng khi phát nổ nó thường tạo ra một đám khói khổng lồ có hình dạng như một cây nấm, rất dễ nhận biết.
Chỉ có hai quả bom nguyên tử được thả xuống các mục tiêu dân sự trong Môn lịch sử. Kết quả của nó là thảm khốc về mặt cái chết, sự phá hủy và các hiệu ứng còn lại.
Thứ hai là do những loại bom này không chỉ tạo ra tác động tức thời mà còn làm phân tán các nguyên tố nguyên tử không ổn định (tức là chất phóng xạ) ở khắp mọi nơi. Do đó, chúng vĩnh viễn thay đổi hóa sinh sau đó sinh vật sống xung quanh, do nhiễm độc phóng xạ.
Theo thành phần và cách thức hoạt động, bom nguyên tử có thể thuộc các loại sau:
- Bom uranium. Loại bom nguyên tử đầu tiên được phát minh, trong WWII, bao gồm các đồng vị phân hạch (có nghĩa là, có thể phá vỡ thông qua các quy trình vật lý cụ thể) của một nguyên tố hóa học được gọi là uranium (U), như U235. Thuộc loại này là những quả bom ném xuống Hiroshima và Nagasaki, tương đương với hàng trăm tấn TNT phát nổ đồng loạt.
- Bom plutonium. Được trời phú cho một thiết kế Phức tạp hơn uranium, phiên bản bom này sử dụng một lượng plutonium (Pu) có kích thước bằng quả bóng tennis, được bao quanh bởi chất nổ dẻo cực mạnh, khi được kích nổ, nén kim khí kích thước của một viên bi, do đó tạo ra phản ứng phân hạch hạt nhân không kiểm soát được, phá hủy mọi thứ xung quanh nó và giải phóng một lượng lớn bức xạ ion hóa.
- Quả bom hydro. Còn được gọi là bom H, bom nhiệt hạch hay bom nhiệt hạch, nó khác với những loại khác ở chỗ nó sử dụng nguyên tắc vật lý ngược lại: thay vì phân hạch các nguyên tố nặng, nó hợp nhất các nguyên tố nhẹ như hydro (H). Để làm được điều này, cần phải có các đồng vị cụ thể của nguyên tố này, chẳng hạn như đơteri (2H) hoặc triti (3H), chịu năng lượng ban đầu của một quả bom nguyên tử phân hạch nhỏ hơn, do đó tạo ra phản ứng dây chuyền làm nung chảy hạt nhân hydro, giải phóng một phần lớn của Năng lượng và của nhiệt. Với loại máy bơm này, nó có thể đạt được ngay lập tức nhiệt độ cao bằng cốt lõi của mặt trời (15 triệu độ C).
- Bom của nơtron. Bom neutron, được gọi là bom N hoặc bom bức xạ trực tiếp tăng lên, có nguồn gốc từ cùng một bom H hoặc bom khinh khí, gây ra phản ứng phân hạch ban đầu thấp hơn (phản ứng sơ cấp) và tổng hợp các nguyên tố lớn hơn (phản ứng thứ cấp). Điều này dẫn đến một quả bom có sức công phá vật lý thấp, nhưng lượng phóng xạ cao gấp 7 lần trong một khoảng thời gian ngắn. thời tiết, hơn quả bom khinh khí mạnh nhất. Điều này có nghĩa là nó gây chết người nhiều hơn sinh vật sống.
Bom nguyên tử hoạt động như thế nào?
Bom nguyên tử được điều chỉnh bởi các nguyên tắc của phản ứng nguyên tử, tức là, bởi các quy luật thuộc vật chất liên quan đến hành vi của hạt nhân nguyên tử.
Ý nghĩa chung của nó là kích hoạt một phản ứng dây chuyền ảnh hưởng đến tất cả các nguyên tử của vật liệu dễ cháy, do đó giải phóng trong một vài giây một lượng năng lượng khổng lồ, sản phẩm của sự biến đổi nguyên tử khác.
Điều này có thể xảy ra theo hai cách mà chúng ta đã xem xét ở phần đầu:
- Hạt nhân hạt nhân. Nói một cách đơn giản, đó là một câu hỏi về việc phá vỡ hạt nhân của nguyên tử, đặc biệt là của những vật liệu nặng, có những hạt nhân khổng lồ chứa đầy năng lượng. Điều này đạt được bằng cách bắn phá chúng bằng các neutron tự do, để làm mất ổn định thành phần hạt nhân và thúc đẩy sự vỡ hạt nhân, tạo ra các nguyên tử không ổn định bắt đầu một quá trình phân rã lâu dài, cho đến khi chúng trở thành các nguyên tố ổn định như chỉ huy.
- Phản ứng tổng hợp hạt nhân. Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về quá trình chống lại sự phân hạch, do đó bao gồm sự kết hợp của hai hạt nhân nguyên tử để tạo thành một hạt nhân mới, lớn hơn và nặng hơn, từ hai nguyên tố nhẹ. Quá trình này giải phóng nhiều năng lượng hơn quá trình phân hạch, và quá trình này cũng xảy ra bên trong các ngôi sao, được nhìn thấy như thế này, các vụ nổ hạt nhân lớn trong khoảng trống. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng phản ứng tổng hợp hạt nhân không được quản lý với công suất tương tự như phân hạch, không phải trong bom cũng như trong lò phản ứng nguyên tử, vì vậy bom nhiệt hạch thực sự là bom phân hạch / nhiệt hạch, vì chúng yêu cầu một vụ nổ ban đầu để kích hoạt Sự kết hợp.
Dù bằng cách nào, bom nguyên tử phụ thuộc vào một phản ứng dây chuyền, trong đó một nguyên tử phản ứng và giải phóng năng lượng và nơtron lỏng lẻo có thể làm cho nguyên tử lân cận phản ứng, điều này lặp lại hoạt động, v.v., nhanh hơn, nhanh hơn và lớn hơn.
Ai phát minh ra bom nguyên tử?
Giống như nhiều phát minh vĩ đại (và khủng khiếp) khác của nhân loại, bom nguyên tử không có một tác giả duy nhất, mà là kết quả của một chuỗi nỗ lực đa dạng và tìm kiếm. Nhiều vụ trong số đó xảy ra trong khuôn khổ Chiến tranh thế giới thứ hai (1939-1945).
Tuy nhiên, hai nhà vật lý lý thuyết, một người Đức và một người Mỹ, thường được mệnh danh là chủ mưu của nó: Albert Einstein (1879-1955) và Robert Oppenheimer (1904-1967).
Tác giả nổi tiếng của vật lý tương đối tính, Einstein đã đặt nền tảng lý thuyết cho những gì sau này dẫn đến quả bom nguyên tử, với Thuyết tương đối Đặc biệt, được xuất bản vào năm 1905, và hơn hết với công thức nổi tiếng của nó là E = m.c2, nghĩa là năng lượng bằng khối lượng qua tốc độ ánh sáng bình phương.
Công thức này cho phép kỳ công chuyển khối lượng thành năng lượng và năng lượng thành khối lượng, về cơ bản là những gì xảy ra trong phản ứng bom hạt nhân: một nguyên tử bị "vỡ" và một phần của chính nó được chuyển thành năng lượng tự do.
Cuối cùng trong thế kỷ 20, các nhà vật lý khác nhau ở Đức Quốc xã đã trau dồi kiến thức của họ về hạt nhân nguyên tử. Trong số họ có nhà vật lý Niels Bohr, người đã phát minh ra lý thuyết phân hạch hạt nhân, và Otto Hans và Lise Meitner, những người đã phát triển sự bắn phá hạt nhân nguyên tử bằng neutron, tìm cách khám phá các nguyên tố nặng hơn uranium.
Nhiều nhà khoa học trong số này đã phải chạy trốn khỏi đất nước của họ, là những người gốc Do Thái. Vì vậy, điều này hiểu biết đến được Hoa Kỳ, nơi các nhà khoa học khác như Enrico Fermi, Richard Feynman và John von Neumann, cũng có thể đóng góp vào cái gọi là Dự án Manhattan: nỗ lực của Mỹ phát triển bom nguyên tử trước Đức Quốc xã.
Chính xác là Dự án Manhattan được dẫn dắt bởi một trong những bộ óc khoa học ưu tú nhất ở Hoa Kỳ: Robert Oppenheimer. Nó nằm ở sa mạc Los Alamos, ở New Mexico, nơi vào ngày 16 tháng 7 năm 1945, quả bom nguyên tử đầu tiên trong lịch sử nhân loại đã được kích nổ, với mật danh là tiện ích ("hiện vật").
Người ta nói rằng chính Oppenheimer, nhận ra những gì họ đã đạt được, đã nhớ lại câu thơ sách thánh của Ấn Độ giáo, các Bhagavad-guita: "Bây giờ tôi trở thành tử thần, kẻ hủy diệt thế giới."
Bom nguyên tử ở Hiroshima và Nagasaki
Ở Hiroshima, mái vòm Genbaku được bảo tồn trong đống đổ nát như một di tích.Quả bom nguyên tử duy nhất được thả xuống quần thể thường dân là những người mà chính phủ Hoa Kỳ đã ném vào các thành phố Hiroshima và Nagasaki lần lượt vào ngày 6 và 9 tháng 8 năm 1945.
Với biệt danh "Little Boy" và "Fat Man", những quả bom này ngay lập tức giết chết 140.000 và 80.000 người ở mỗi thành phố, trong đó 15% đến 20% là do nhiễm độc phóng xạ, cũng để lại di chứng di truyền trong dân chúng.
Cuộc bắn phá nhằm mục đích buộc chính phủ Người Nhật đầu hàng vô điều kiện, sau thất bại của các đồng minh Đức và Ý.
Chính phủ Hoa Kỳ quyết định tấn công dân thường, để tiết kiệm cho chính họ cái giá phải trả bằng mạng sống của chính con người, nghĩa là chiến đấu với Nhật Bản trên mặt trận Thái Bình Dương, trong những gì đã từng là chiến tranh tàn nhẫn và tốn kém cho tất cả mọi người. Có thể chứng minh hay không, cho đến nay, Mỹ là quốc gia duy nhất đã thả vũ khí hạt nhân vào dân số của kẻ thù.