Hogyan történik a nukleáris robbanás

Hogyan történik a nukleáris robbanás



A nukleáris robbanás eredményeképpen felszabadított energia óriási. Pár perc alatt képes teljes városok elpusztítására. Ez a szörnyű energia szabadul fel a nukleáris reakció eredményeként.





Nukleáris robbanás

















A nukleáris láncreakció mechanizmusa

A fizika útjától ismeretes, hogy a magban lévő nukleonok -protonok és neutronok - erős kölcsönhatásban tartják egymást. Nagymértékben meghaladja a Coulomb repulzió erõit, így a mag mindegyike stabil. A XX. Században Albert Einstein nagy tudós felfedezte, hogy az egyes nukleonok tömege valamivel nagyobb, mint a kötött állapotban lévő tömeg (amikor magot alkotnak). Hol jár a tömeg része? Kiderül, hogy a nukleonok kötési energiájába megy, és ennek köszönhetően magok, atomok és molekulák létezhetnek. Az ismert magok többsége stabil, de radioaktív is. Folyamatosan bocsátanak ki energiát, mivel radioaktív bomlásnak vannak kitéve. Az ilyen kémiai elemek magjai nem biztonságosak az ember számára, de nem izolálják az egész városokat elpusztító energiát. A kolosszális energia a láncreakció eredményeként jelenik meg. Mivel a nukleáris üzemanyag atombombában izotóp-urán-235-at, valamint plutóniumot használ. Amikor egy neutron eltalálja a magot, elkezd megosztani. A neutron, amely elektromos töltés nélküli részecske, könnyedén behatol a sejtmag szerkezetébe, megkerülve az elektrosztatikus kölcsönhatások hatását. Ennek eredményeképpen elkezdni fogni. A nukleonok közötti erős kölcsönhatás gyengülni kezd, a Coulomb erők ugyanazok maradnak. Az urán-235 magja két (ritkán három) töredékre oszlik. Két további neutron is megy végbe, amelyek hasonló reakcióba léphetnek. Ezért a láncreakciónak nevezik: mi okozza a hasadási reakciót (neutron) a termék. A nukleáris reakció következtében az urán-235 (kötési energia) anyai magjában lévő nukleonokat megköti. Ez a reakció az atomreaktorok munkája és az atombomba robbanásának alapja. Ennek végrehajtásához egy feltételnek kell teljesülnie: az üzemanyag tömegének szubkritikusnak kell lennie. Az urán-235-ös plutónium-összetétel időpontjában robbanás következik be.

Nukleáris robbanás

Miután a plutónium és az urán magjai ütköztekErőteljes lökéshullám keletkezik, amely minden élő dolgot érint, mintegy 1 km sugarú körzetben. A robbanás helyén megjelenő tűzgolyó fokozatosan 150 méterre nő. Hőmérséklete 8 ezer Kelvinre esik, amikor a lökéshullám elég messzire megy. A fűtött levegő óriási távolságokat hordoz radioaktív portól. A nukleáris robbanást erős elektromágneses sugárzás kísérte.