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氢弹中的于敏构型是什么意思?为什么对氢弹研究如此重要?

未知 2023-11-12 178

“于敏构型”是我国氢弹研制的重要构型,这一构型的提出,大大加快了我国氢弹研制的步法,相对于美国的“T-U构型”更具实战优势;有关于敏构型的详细资料,都是国家最高级机密。

氢弹原理

原子弹和氢弹,是人类拥有的两种威力极大的核武器,1945年8月6日,美国在日本广岛投掷了一颗原子弹,直接造成8.8万人死亡,数十万人受伤,上万间房屋被毁,可见威力之大。

而氢弹的爆炸威力,比原子弹更甚百倍,原子爆炸的原理是核裂变,氢弹爆炸的原理是核聚变;比如太阳能在数十亿年中持续放出热量,因为太阳内部进行的就是核聚变反应。

核聚变反应又叫做热核反应,热核反应所需的压力和温度极高,太阳内部温度高达1500万摄氏度,压力高达3000亿个大气压,人类无法制造这么高压力,所以需要把温度提高到上亿度才能点燃热核反应。

于敏结构

我国氢弹研制过程中,在氢弹构型设计上遇到很大困难,氢弹的热核反应,需要用原子弹来引爆,相当于用一颗原子弹包围着热核材料,原子弹爆炸产生极高压力和温度,再点燃氢弹引发爆炸。

理论说起来很简单,实际操作有重重困难;比如外围原子弹的爆炸,必须非常均匀地向内挤压,稍有偏差都无法使热核反应被点燃;而且直接用原子弹引爆还不行,必须加强原子弹爆炸产生的条件。

氢弹研制的关键瓶颈,就是氢弹构型的设计,如何才能使热核材料的利用更充分,然后发挥出巨大威力,我国氢弹研制就在这里卡住了。

据2014年科教频道纪录片《影响》记载:当时我国仅有的一台电子计算机在上海,计算速度大约每秒几万次,一次于敏和蔡少辉晚饭后在计算机旁的小路散步,于敏提出了一种从未有过的设想,这一设想成为我国氢弹研制的关键,解决了氢弹中一个有关能量的突破难点,成为后来被外媒称作的“于敏构型”。

纪录片中于敏亲自说到(原话):

“我把它分成三段,一个创造条件,促使热核反应起来,如果起来的话,不是外界条件能够让它;外部条件还得要靠它自己本身能起来,本身能起来,再点火,就是点火,他自己放的能量,已经温度逐渐升高,是热核反应起来了,这是第二个;第三,他起来以后,就跟普通的燃烧一样……。”

T-U构型

“泰勒·乌拉姆构型”的简称,是美国氢弹的设计构型,和于敏构型相比:

(1)T-U构型的设计当量可以非常大,但是氢弹本身的质量也非常大,一颗1000万吨TNT当量的氢弹,重达60多吨;;

(2)于敏构型设计当量一般在数百万吨,但是氢弹可以做得非常小巧,有利于实战化,氢弹整体不到1吨的重量,可以达到300万吨TNT当量;

(3)于敏构型的氢弹更方便储存,甚至长时间保存,需要使用时直接就可以用;

关于氢弹构型的更详细信息,是有核国家的最高级机密,所以大家了解到以上信息就行了,更多关于氢弹构型的说法,都是其他人猜想出来的。

氢弹研制时间

关于氢弹研制,有一个被误传的说法,说中国研制氢弹只用了2年零8个月,美国用了7年零3个月,英国用了4年零7个月,法国用了8年零6个月。

这个说法是不对的,以上时间指的是各国第一颗原子弹爆炸,到第一颗氢弹爆炸的时间间隔;我国原子弹和氢弹的研究是同时起步的,于敏最初也是在原子弹研究小组中工作,由于表现出色,再被转移到氢弹研究小组作为负责人。

于敏、邓稼先、钱学森等等老一辈科学家,在我国核弹研制过程中,发挥着极其重要的作用;原子弹和氢弹的研制成功,让我国彻底摆脱了西方各国的核威慑。于敏于2019年1月16日,在北京去世,享年93岁!

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