2025年高考核武器

　　1945年8月6日在日本廣島上空爆炸的首枚原子彈震驚了整個(gè)世界，它標(biāo)志著核武器開始進(jìn)入軍事領(lǐng)域。隨著1952年氫彈的試驗(yàn)成功，核武器家族增加了一個(gè)新成員。1999年回?fù)裘绹?ldquo;考克斯報(bào)告”，我國已公開宣布“中國早在七八十年代就已掌握了中子彈設(shè)計(jì)技術(shù)”。制造技術(shù)復(fù)雜的中子彈也就成了該家族的老三。

　　下面就核武器的三兄弟——原子彈、氫彈和中子彈的原理、威力、發(fā)展等情況作簡單介紹。

　　原子彈

　　它是利用核裂變釋放出的巨大能量以達(dá)到殺傷破壞作用的一種爆炸性核武器。

　　偉大的物理學(xué)家愛因斯坦在給美國總統(tǒng)的一封信中曾談到原子核變化將伴隨放出大量的能量，這種能量如能利用將是十分可觀的內(nèi)容。根據(jù)這一啟示，出于戰(zhàn)爭和政治的需要，美國政府從1942年秋天開始成立陸軍曼哈頓工程區(qū)，執(zhí)行核武器研制計(jì)劃。在原子彈之父、美籍猶太人青年學(xué)者奧本海默的領(lǐng)導(dǎo)下，一個(gè)由上百名科學(xué)家和幾十萬工作人員組成的群體，團(tuán)結(jié)協(xié)作，各盡其能，運(yùn)轉(zhuǎn)自如，經(jīng)過三年的努力，到1945年為美國陸軍制造出三顆原子彈。1945年7月16日首次成功地進(jìn)行了原子彈爆炸試驗(yàn)，緊接著同年8月6日在日本廣島上空爆炸了首枚原子彈，其威力相當(dāng)于2萬噸TNT炸藥，造成了有30萬人口城市中的9萬至于人喪生和5萬人受傷，引起了世界的震動(dòng)。

　　緊接著蘇聯(lián)在1949年爆炸了第一顆原子彈。英國和法國也分別于1952年和1960年各自爆炸了一顆原子彈。我國科研工作者堅(jiān)持自力更生的原則，克服難以想象的種種困難于1964年10月M6日向全世界宣告原子彈爆炸成功，成為世界上第五個(gè)擁有原子彈的國家。

　　原子彈爆炸的原理是在爆炸前，將核原料（U235或Pu239）裝在彈體內(nèi)分成幾小塊，每塊質(zhì)量都小于臨界質(zhì)量。這里的所謂臨界質(zhì)量是指裂變物質(zhì)能實(shí)行自持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)所需的裂變物質(zhì)的最少質(zhì)量。爆炸時(shí)，控制機(jī)構(gòu)首先引爆普通烈性炸藥，產(chǎn)生高溫高壓，使二塊或幾小塊鈾（或钚）燃料迅速聚合而超過臨界質(zhì)量，形成不可控制的裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生巨大的能量，從而引起猛烈爆炸，以其強(qiáng)大的光輻射和沖擊波，殺傷人員，破壞房屋結(jié)構(gòu)和各種軍事設(shè)施。

　　核裂變放出的中子，繼續(xù)使U235裂變，使反應(yīng)呈鏈?zhǔn)竭M(jìn)行，越來越快，無法控制并放出巨大能量。裂變的產(chǎn)物不止一種。

　　用作原子彈的核材料，既可以是鈾235，也可以是钚239。根據(jù)計(jì)算生產(chǎn)一顆原子彈大約要用92％的鈾12－16kg或用93％的钚6－9kg。一般情況下。一噸钚可以制造120枚核彈頭，根據(jù)一個(gè)國家貯存的濃縮鈾和钚的數(shù)量，可以大致推測其生產(chǎn)原子彈的最大能力。

　　根據(jù)起爆裝置的不同，原子彈可以分成三大類型：

　　1．槍型原子彈

　　用雷管引發(fā)普通烈性炸藥爆炸，然后彈內(nèi)的圓柱形鈾塊（或钚塊）經(jīng)導(dǎo)向槽射向另一鈾（钚）塊的中間，使鈾（钚）塊的總質(zhì)量超過臨界質(zhì)量而發(fā)生強(qiáng)烈爆炸。當(dāng)然這種過程是瞬間完成的。

　　2．內(nèi)聚型原子彈

　　用普通烈性炸藥制成球形裝置，將小于臨界質(zhì)量的核原料（鈾或钚）置于炸藥球中，通過雷管引發(fā)炸藥球起爆，形成向球心聚焦的壓縮波，使核原料質(zhì)量迅速增大超過臨界質(zhì)量而引起猛烈爆炸。

　　3．槍型——內(nèi)聚型混合式原子彈

　　現(xiàn)在的原子彈都是這種形式，其優(yōu)點(diǎn)是核原料（核燃料）的利用率比較高。

　　氫彈

　　氫彈是利用氫元素在高溫下的核聚變反應(yīng)放出巨大能量而產(chǎn)生殺傷破壞作用的一種爆炸性核武器。

　　核聚變反應(yīng)必須在高溫（幾千萬至1億度）才能使帶有正電荷的二個(gè)原子核克服靜電斥力而被此靠近，發(fā)生反應(yīng)。在1942年美國科學(xué)家特勒提出，可以利用原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫引起核聚變。1950年美國政府決定制造氫彈。經(jīng)歷很短一段時(shí)間后，特勒發(fā)現(xiàn)了制造氫彈的關(guān)鍵公式，并于1951年5月制成以原子彈為點(diǎn)裝置，以液態(tài)氘和氚為熱核燃料的氫彈。1952年11月1日在美國馬紹爾群島的一個(gè)珊瑚島上爆炸了世界上第一顆氫彈，爆炸威力相于1000萬噸TNT當(dāng)量，是在日本廣島上空爆炸的2萬噸級原子彈的500倍。

　　氫彈的結(jié)構(gòu)原理：氫彈的中心部分是“槍”型原子彈，周圍是氘、氚和鋰等熱核原料，最外層是堅(jiān)固的外殼。引爆時(shí)，先使“槍”型原子彈爆炸產(chǎn)生高溫高壓，同時(shí)放出大量中子，中子與氘化鋰中的鋰反應(yīng)產(chǎn)生氚，氘和氚在高溫高壓下發(fā)生核聚變反應(yīng)釋放出更大的能量引起爆炸。由于它不受臨界質(zhì)量的限制，所以可以根據(jù)需要制造大小不等的氫彈。

　　氫彈對核燃料和運(yùn)輸條件要求嚴(yán)格。氘和氚在常溫常壓下是氣態(tài)，體積大而且不易存放，因此要用低溫或超高壓使其液化或固化。美國爆炸的第一顆氫彈的核材料是液態(tài)的氘和氚的混和物，所以叫做“濕法”氫彈，其重量達(dá)65噸，因此無法用飛機(jī)運(yùn)載。1953年蘇聯(lián)爆炸的氫彈，用的是鋰和氘的固化物氘化鋰，稱為“干法”氫彈，它的體積和重量均可大大縮小。第三種氫彈叫“氫鈾彈”，它是在氫彈的外面包上一層厚厚的鈾238，因?yàn)檫@種鈾238沒有臨界質(zhì)量的問題，所以可做得很厚，這種氫鈾彈爆炸時(shí)，裂變能和聚變能可以各占一半左右，也可以使裂變能達(dá)到80％左右。這種氫鈾彈爆炸后的放射性產(chǎn)物污染嚴(yán)重，人們稱之為“骯臟”氫彈。如1954年3月1日美國在馬紹爾群島中進(jìn)行的第一次氫鈾彈爆炸，當(dāng)時(shí)遠(yuǎn)離爆炸中心200公里處的一艘日本漁船上有23人全部由于放射性塵埃的污染而得了放射病，其中一個(gè)人半年后死亡。

　　上述二種核武器都稱為戰(zhàn)略核武器。

　　中子彈

　　它是一種以原子核釋放高能中子和Y射線為主要?dú)�傷手段的�?zhàn)術(shù)核武器。它是利用氫彈的原理，在上億度的高溫下，讓中子和鋰發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氚，然后由氘化鋰中的氘和氚發(fā)生聚變反應(yīng)，放出高能量的中子和γ射線，其中子數(shù)量比原子彈多十倍以上，因此能穿透厚厚的鐵甲和防御材料，殺傷內(nèi)部人員。

　　中子彈的研究開始于1958年，經(jīng)過多年研究，美國在印年代末首次試驗(yàn)成功，將中子彈彈頭裝在一種名叫斯普林特的反彈道導(dǎo)彈上。中子彈爆炸釋放的能量，一般相當(dāng)于上千噸的烈性炸藥（TNT），不及氫彈的千分之一，所以又稱為“小氫彈”。它的波及范圍比原子彈和氫彈小，它的沖擊波受到很大削弱，因此對房屋建筑、設(shè)施和樹木等不會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重的威脅，它的攻擊范圍集中在地球表面半徑1000米之內(nèi)，因?yàn)樗�的穿透力特別強(qiáng)，所以特別適宜殺傷和破壞戰(zhàn)場上成批的坦克，裝甲車輛等。中子彈可以傾刻之間把它們變成一堆不能動(dòng)彈的廢鐵，而且在坦克、裝甲車、艦艇中的人員受到γ射線的照射，必死無疑，因此威攝力相當(dāng)大。

　　目前已有美國、印度等國家能制造中子彈。小型的中子彈可以制成核導(dǎo)彈彈頭、核炮彈彈頭，通過飛機(jī)或大炮進(jìn)行發(fā)射，是一種靈巧的戰(zhàn)術(shù)核武器，是航空母艦這種龐然大物的克星。

　　由于我國先后成功地掌握了這三種核武器的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，所以對打破核訛詐、反對軍事霸權(quán)，維護(hù)世界和平發(fā)揮著積極作用，可以相信，隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的進(jìn)一步發(fā)展，這種作用會(huì)日益擴(kuò)大。

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