原子弹的威力有多大?
三天后,8月9日11: 02,还是一架美国B-29飞机飞过日本长崎,投下了类似的“炸弹”。瞬间,“出现了前所未见的可怕闪光,随后升起了一团球形的烟雾”,“在距离爆炸中心1000m的半径范围内,所有的人和动物因为极其剧烈的爆炸几乎立即死亡...房屋和其他建筑被卷走、倒塌或毁坏,到处都是火灾”,繁华的城市变成了一片焦土,街道一片废墟,到处都是尸体..日本朝野一片恐慌,政府官员目瞪口呆,如同热锅上的蚂蚁,全国各地的活着的市民都惊慌失措,纷纷烧香拜神。无论是皇帝还是平民,都不知道自己还能活多少天。
B-29飞机投下了原子弹。这是人类历史上唯一一次在战争中使用原子弹。
原子弹是利用铀或钚等易裂变重原子的裂变反应,瞬间释放巨大能量的核武器。更准确的说,应该叫裂变武器或者裂变炸弹。原子弹的威力通常是几百到几万吨TNT当量,破坏力很大。
原子弹爆炸,在核爆的瞬间释放出巨大的能量,形成高温高压气团。这种气团发出的热辐射对周围的冷空气加热加压,形成高温高压的火球,向外猛烈膨胀,压缩周围的空气,形成以超音速向四周扩散的冲击波。冲击波可以在很大范围内杀人,摧毁武器装备和工事。核爆火球以光和热的形式不断辐射能量,形成了核爆的另一个重要杀伤因素——光辐射。光辐射会直接灼伤人的皮肤和眼睛,也会使衣服燃烧,或引起大面积火灾。火球迅速膨胀上升,体积不断扩大,同时在爆炸中心投影点的地面上掀起一股尘柱。地面发生核爆炸时,烟云和尘柱一开始是连在一起的;低空爆炸时,尘柱赶上烟云需要几十秒的时间。最后,烟云和尘柱形成了高高的蘑菇状烟云。在核爆放射性烟云随风飘散的过程中,大量放射性尘粒逐渐沉降到地面,对人和生物造成放射性伤害,破坏生态环境;放射性小尘粒在空气中停留时间长,造成全球沉降;核爆炸的另一个重要破坏作用——放射性污染已经形成。放射性污染直接或间接对人和生物造成放射性损伤,人体暴露在一定剂量下,可引起放射病。核爆炸开始时,核裂变和其他核反应产生的中子、R射线和X射线与空气相互作用。因为地面和大气的不对称,会产生不对称的电子流。这种电子流的增长和消失会激发出强烈的电磁脉冲,形成核电磁脉冲,对大范围的电子系统或电气设备造成干扰和破坏,使指挥、控制和通信失效。这些不同于常规化学爆炸的特征,形成了核武器爆炸特有的五个主要破坏因素。
原子弹是把最新科技成果迅速应用于军事的杰出例子。从1938年发现核裂变到1945年美国制造出原子弹,只用了6年多时间。
自1945以来,原子弹技术不断发展,体积和重量显著减小,战术技术性能日臻完善。美国203mm火炮使用的W33M422核弹壳重110 ~ 120kg,直径203mm,长940mm,但威力仍为10000吨TNT当量左右。原子弹的小型化对提高武器的战术技术性能和在氢弹中用作“触发器”具有重要意义。在提高原子弹性能方面,发展了爆炸辅助原子弹,即在原子弹中加入热核材料,使更多的核装药裂变,从而增加威力,提高裂变装药的利用率。在威力方面,为了满足战场使用的需要,发展了多种低威力(千吨级、100吨级、10吨TNT当量)和可调威力的核武器。比如美国特种核地雷代号W54/M129,威力可调,从10到103吨TNT当量不等,核弹头仅重26.6公斤。高能炸药的起爆方式和核装置的结构都在不断改进。一方面,提高高爆药的利用率和核装药的压缩,以增加核爆炸的威力,节省核装药;另一方面提高核装置的突防能力、生存能力和可靠性。为了提高原子弹的安全性能,核装置中的敏感高能炸药逐渐被不敏感高能炸药所取代。这种钝感高能炸药即使在霰弹枪射击或飞机失事等事故中也不易引爆,从而防止意外核爆炸和钚等放射性和化学有毒物质的飞散造成的污染。