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核彈小型化,可是核反應有個臨界質量,又不可能無限小呀?

核彈小型化 臨界質量


為什麼要無限小?只要小到能裝到導彈上不就夠了嗎?

為什麼能小型化?

1. 臨界質量本來就不算太大,附加設備才是大頭,減少附加設備的體積是很有技術含量的事情,你看金三胖搞了那麼久,也沒搞出什麼像樣的東西出來

pu239的臨界質量(球形,非壓縮)大概是11kg,這樣的一個球,直徑大概是10.2cm

2. 可以通過壓縮和中子反射層等技術,進一步減少需要的核裝料的體積

小型化的成果

小男孩:1945年8月6日轟炸廣島,1.5萬噸當量,核裝置重量:4.4噸

常春藤麥克:1952年11月1日,第一次真正意義上的氫彈試驗,1000萬噸當量,核裝置重量:54噸

w88核彈頭:47.5萬噸當量,核裝置重量低於360kg,圓錐形,高1.75米,底面直徑0.55米,一發三叉戟II型的潛射洲際彈道導彈上就能裝12個w88彈頭。這才是核裝置小型化的意義所在。


U、Np、Pu、Am、Cm等元素的核裂變臨界質量在國際上是公開資料:

http://www.euronuclear.org/info/encyclopedia/criticalmass.htm

http://sti.srs.gov/fulltext/ms9900313/ms9900313.html

http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq12.html

其中要求最低的是U-232、Cf-251,題主可以自己看看。


臨界質量的本質,是從能讓核子連鎖反應發生所需的核物質的質量,而這,取決於平均一個中子在逸散前可以通過撞擊原子核產生多少個新的中子,這個數大於一,一般來說就可以產生核子連鎖反應。

因此,只要增大中子有效碰撞原子核的概率,或者延長中子的有效運動距離,就可以降低所需的核物質的量。

影響前者的因素包括純度,密度,原子核性質,影響後者的因素包括形狀,是否有中子反射或吸收裝置……

所以理論上,只要有足夠的技術,可以讓臨界質量越來越小(當然了,如果因此所需的裝置過於沉重就得不償失了)而使核彈小型化。而且其他設備的輕量化,也可以使核彈小型化。


我懷疑題主是金三胖請來套瓷的。


中子反射層,是關鍵。

只要能反射,就不存在臨界質量。


小型化是把起爆裝置,以及除了裂變(聚變)材料之外的部分小型化。

另外,裂變彈小型化難度要比聚變彈大,各國的核武器儲備大多是氫彈


可是本來也沒有做到無限小啊


臨界質量是恆定不變的?


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