只有「五常」能生產 曝光氫彈到底研製到底有多難!

▲▼ 北韓宣稱已成功開發可搭載在洲際彈道飛彈上的「氫彈」,當局領導人金正恩赴核武器研究所進行視察。(圖/路透社)

▲金正恩赴北韓核武器研究所進行視察。(圖/路透社)

國際中心/綜合報導

北韓3日宣稱成功試爆氫彈,讓美日韓高層紛紛出面抨擊。這也讓人不僅思考究竟這枚氫彈到底有多大的威力、研製有有多難呢?大陸媒體4日就依序從一般原子彈介紹到「三相彈氫彈」,分別列舉出其中的運作原理以及爆炸威力

據《環球時報》報導,最早的核武器是利用核裂變原理的原子彈(Atomic bomb)或叫裂變彈;裂變核武器通過裂變釋放能量,大部分的裂變核武是使用化學炸藥的爆炸能,把在臨界質量以下的鈾-235或钚「擠壓」至超越臨界質量,使之產生不受控的連鎖反應,釋放大量能量。美國在日本丟下的「小男孩」、「胖子」原子彈就是這種。

▼二戰中,美國投放到廣島的「小男孩」原子彈(圖/達志/美聯社)

二戰美國投放廣島小男孩原子彈(圖/達志/美聯社)

據了解,接下來被研發出來的便是加強型原子彈,該類原子彈又被稱為「助爆型裂變武器」,是一種添加少量熱核材料,以提高裂變裝料的利用效率、增加裂變威力的原子彈。美國1951年「溫室作戰」(Operation Greenhouse)中測試的就是這種,而這次核試驗也為氫彈的研製奠定了基礎。

報導指出,與加強型原子彈不同,氫彈則使用了分級輻射內爆原理,會用一個初級原子彈裝置當作扳機,通過引爆該裝置產生強大的X射線對次級核聚變材料進行壓縮引發劇烈的聚變反應,具體來說就是利用原子彈爆炸的能量點燃氫的同位素氘、氚等質量較輕的原子的原子核發生核聚變反應瞬時釋放出巨大能量。因此也被稱為聚變彈、熱核武器。

報導強調,原子彈的威力通常為幾百至幾萬噸級TNT炸藥的當量,氫彈的威力則可大至幾千萬噸級TNT當量;此外,還可通過設計增強或減弱其某些殺傷破壞因素,中子彈實際上就是增強了中子輻射的氫彈。

▼15萬噸級的原子彈在首爾爆炸,就能涵蓋到如此大的區域。(圖/翻攝自NUKEMAP網站)

15萬噸級原子彈在首爾爆炸涵蓋區域示意圖。(圖/翻攝自NUKEMAP網站)

至於的氫彈製造難度。報導表示,是遠超原子彈或加強型原子彈的,目前只有安理會「五常」擁有著該項技術;製造氫彈的第一個障礙是核燃料;核聚變武器所需的是氘氚混合,而後者是相當的罕見的,因為基本上就沒有天然的氚,這必須要在專門設計的反應堆中才能夠完成,而反應堆本身修建也相當困難

二透過初級來爆次級也比想像得難;它所要求的條件跟太陽內部環境類似,極高的溫度和壓力,是我們在地球上感受到的數百萬倍,而核燃料需要在這樣的環境下持續足夠久的時間才會發生聚變。

報導表示,除了上述的傳統的二級氫彈(初級+次級),目前還有一種目前還有被美俄法等多國廣泛裝備的「三相彈」;與採用初級和次級的氫彈不同,三相彈是三級設計,第一級先用核裂變,造成聚變條件,第二級聚變發生後,再引起彈頭中心的第三級的第二次裂變反應,造成「裂-聚-裂」反應的三級核彈。由於三相彈裂變能量所佔的份額大放射性污染較嚴重,所以又被稱為「骯髒的氫彈」。它也使普通二相氫彈的威力得到大幅度提高。

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