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En agosto de 1945, la bomba atómica (con nombre en código "Little Boy") lanzada por los Estados Unidos sobre Hiroshima, Japón, adoptó una estructura tipo cañón, pesaba aproximadamente 4100 kg y tenía un diámetro de aproximadamente 71 cm. , y una longitud de aproximadamente 305 cm. La carga nuclear es uranio 235 y el poder explosivo es de unas 14.000 toneladas equivalentes de TNT. Finalmente llegamos al momento en el que "Little Boy" se sumerge en Hiroshima.
La bomba atómica se compone principalmente de un sistema de control de detonación, explosivos, capas reflectantes, componentes nucleares compuestos por cargas nucleares, componentes de ignición nuclear y casquillos de cartuchos. El sistema de control de detonación se utiliza para detonar el explosivo a tiempo y es la fuente de energía que empuja y comprime el reflector y los componentes nucleares. La capa reflectante está hecha de berilio o uranio-238 para reducir la fuga de neutrones; la carga nuclear es principalmente uranio-235 o uranio-239 se utiliza para proporcionar neutrones de "ignición" para desencadenar la reacción en cadena de la fisión nuclear; La vaina del cartucho se utiliza para fijar y ensamblar piezas.
¡La energía liberada tras la fisión de 1 kg de uranio-235 se acerca a las 20.000 toneladas de explosivo TNT (la imagen no es correcta)! Si tomas un tren, necesitarás más de 340 vagones y ¡el tren tiene 5,2 kilómetros de largo!
Según los diferentes mecanismos de detonación de las bombas atómicas, las bombas atómicas se pueden dividir en "tipo cañón" y "tipo convergencia (tipo implosión)". Las bombas atómicas modernas suelen combinar las características de estas dos estructuras para mejorar la utilización de la carga nuclear y aumentar el poder destructivo.
El uranio es un elemento metálico pesado. El uranio natural tiene tres isótopos, ordenados por número másico. Se trata del uranio 238, el uranio 235 y el uranio 234, que irradian continuamente rayos alfa, beta, gamma y otros al mundo exterior. La abundancia del isótopo uranio-235 en el uranio natural es sólo del 0,72%. Según los requisitos de diseño de la bomba atómica, debe aumentarse a más del 90%. El uranio-235 con un tamaño de partícula superior al 95% tiene
Pero esta bomba atómica del tamaño de un arroz no explotará, porque el requisito previo para la explosión de una bomba atómica es que la masa del uranio metálico sea grande. suficiente. El volumen de cada pieza de uranio es menor que el volumen crítico (el volumen de uranio-235 no es menor que el volumen crítico, que es otra condición necesaria para la reacción en cadena), por lo que generalmente no explota.
La carga nuclear es de varias horas y el volumen es pequeño. Si los neutrones producidos no chocan con otros núcleos, pueden escapar de la carga nuclear e interrumpir la reacción en cadena. La energía liberada por la fisión de un único núcleo de uranio es insignificante. Sólo cuando una gran cantidad de núcleos de uranio continúan fisionándose, lo que comúnmente se conoce como reacción en cadena, se puede obtener una gran cantidad de energía.
En otras palabras, una bomba atómica del tamaño de un grano de arroz es simplemente un trozo de metal radiactivo que no puede cumplir con los estándares de explosividad, pero es lo suficientemente radiactivo como para enfermar y morir a las personas cercanas a ella. El uranio es un metal pesado con una importante nefrotoxicidad. El uranio enriquecido que se utiliza para fabricar bombas atómicas es del 90%, por lo que no se puede acercar ni contactar directamente con él.