作者:芮厘 来源:科学新闻杂志 发布时间:2013-11-1
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魔鬼的化身——氢弹

 氢弹爆炸合成图   图片来源:昵图网
■芮厘
 
氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应(热核反应)瞬时释放出巨大能量的核武器,又称聚变弹、热核弹、热核武器。
 
氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力比原子弹大得多。原子弹的威力通常为几百至几万吨级TNT当量,氢弹的威力则可大至几千万吨级TNT当量,其爆炸达到的温度约为100亿度,亦即太阳中心温度的1000倍。
 
氢弹的研制是在第二次世界大战末期开始的。1935年,由于纳粹势力蔓延,德国物理学家爱德华·特勒和妻子米奇被迫离开德国前往美国执教于乔治华盛顿大学,直到1941年才离开该校,并在那一年成为美国公民。
 
其间,特勒和其他两名资深核物理学家一起,竭力支持爱因斯坦向时任美国总统富兰克林·罗斯福写信,说明研发原子弹的必要性。在白宫的授意下,由著名核物理学家、“原子弹之父”奥本海默牵头,在新墨西哥州的拉斯阿拉莫斯成立秘密实验室,研制原子弹。
 
1943年,特勒加入了奥本海默制造原子弹的“曼哈顿计划”,并成为该计划的主要研究人员之一。1945年7月16日,世界上第一颗原子弹在新墨西哥州试爆成功。
 
1942年,美国科学家在研制原子弹的过程中,推断原子弹爆炸提供的能量有可能点燃氢核,引起聚变反应,并想以此来制造一种威力比原子弹更大的超级弹。但在研制初期,经过多次试验都未能成功。
 
1949年,当苏联研制成功第一枚原子弹之后,特勒力促时任美国总统杜鲁门加快氢弹的研究。他也因此重返拉斯阿拉莫斯实验室,全力以赴投入到氢弹的研制工作中去。
 
实验室利用电脑对热核反应的条件进行了大量计算之后,证明在钸弹爆炸时所产生的高温下,热核原料的氘和氚混合物确实有可能开始聚变反应,为了检查这些结论,他们曾经准备了少量的氘和氚装在钸弹内进行试验,结果测得这枚钸弹爆炸时产生的中子数大大增加,说明了其中的氘氚确实有一部分会进行热核反应,于是在这次试验后,美国加紧了制造氢弹的工作。
 
1952年11月1日,世界上第一个热核聚变装置在太平洋上的恩尼威托克岛爆炸成功。特勒名副其实地成为了“氢弹之父”。
 
当时所用的氢弹重65吨,体积十分庞大,没有实战价值,直到1954年找到了用固态的氘化锂替代液态的氘氚作为热核装料之后,才缩小了体积和减轻重量,制出了可用于实战的氢弹。
 
所有被制造出的氢弹当中,威力最大的是由前苏联所制造的,当量为5000万吨的超大型氢弹,但因为过于笨重及庞大,难以搬运,欠缺实用性,因此早已退役。
 
从上世纪50年代初至60年代后期,美国、苏联、英国、中国和法国都相继研制成功氢弹,并装备部队。到目前,氢弹仅3种构型,中国的于敏-邓稼先构型、美国的T-U构型(泰勒构型)和前苏联的萨哈罗夫模型。
 
现今俄、美两国都在积极发展新的核原料和各种新型号的核弹头,使核武不断地小型化,随着核弹头小型化的发展,分导式飞弹携带的核弹头越来越多,进一步提高了核武器的威力。
 
氢弹是现代战略核武器的主力,氢弹起着核威慑的作用,氢弹作为战略核武还在向小型化、定向化方向进一步发展,这种核子武器在和平时期具有新的安全参数,而在战时则能有效并可靠地摧毁目标。
 
不过,无论是广岛和长崎所遭受的真实核打击,还是氢弹试验的巨大威力给各国带来的震撼,都让世界各国认识到,一旦核武器的研发失控,对于世界来说都是灾难性的。从1946年开始,为建立一套让所有国家能够根据适当保障监督措施获得核技术的国际制度,国际社会作出了初步努力,但是由于主要国家之间的严重政治分歧,此种努力在1949年停止,建立此种国际制度的目标没有实现。
 
1953年12月,时任美国总统艾森豪威尔向联合国大会第八届会议提出“原子能和平用途”建议,敦促建立一个旨在传播和平核技术、同时防止其他国家发展武器能力的国际组织。60年代中期,一项维持核不扩散作为国际行为规范的条约结构已经明晰;1966年秋天,苏美两国开始秘密谈判并于1967年8月24日向18国裁军委员会提出了《不扩散核武器条约》的联合草案,1968年3月11日美苏又提出联合修正案。1968年6月12日,联大核准该条约草案。
 
《中国科学报》 (2013-11-01 第11版 真相)
 
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