制作 中子弹 的一般常识性知识

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导读:中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低当量小型氢弹。只杀伤敌方人员,对建筑物和设施破坏很小,也不会带来长期放射性污染,尽管从来未曾在实战中使用过,但军事家仍将之称为战场上的“战神”──一种具有核武器威力而又可用的战术武器。 中子弹杀伤原理[ 中子弹的杀伤原理是利用中子的强穿透力,中子可以穿透坦克的钢甲和钢筋水泥建筑物的厚壁,杀伤其中的人员。中子穿过人体时,使人体内的分子和原子变质或变成带电的离子,引起人体里的碳、氢、氮原子发生核反应,破坏细胞组织,使人发生痉挛,间歇性昏迷和肌肉失调,严
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中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低当量小型氢弹。只杀伤敌方人员,对建筑物和设施破坏很小,也不会带来长期放射性污染,尽管从来未曾在实战中使用过,但军事家仍将之称为战场上的“战神”──一种具有核武器威力而又可用的战术武器。

中子弹杀伤原理[

中子弹的杀伤原理是利用中子的强穿透力,中子可以穿透坦克的钢甲和钢筋水泥建筑物的厚壁,杀伤其中的人员。中子穿过人体时,使人体内的分子和原子变质或变成带电的离子,引起人体里的碳、氢、氮原子发生核反应,破坏细胞组织,使人发生痉挛,间歇性昏迷和肌肉失调,严重时会在几小时内死亡。

中子弹其实是由一颗小型原子弹和部分结构改动的氢弹组成。

1、先说原子弹,燃料是铀235或钚239,铀235做的原子弹保存期上万年,钚239做的原子弹保存期1000年,纯度必须90%以上,被分开保存为多个不会发生裂变的亚临界质量,以避免象TNT一样引爆,不是核爆炸。

临介质量发生核暴只是理论水平,真实情况是铀235在临介质量下会发生缓慢的自发的链式反应,产生的热量会立刻使核球炸裂,从而核裂变停止,铀球象TNT一样爆炸。所以核武器必须要中子发生器才能引爆核材料。(中国大陆的所有书籍为了保密的需要,只说了临介质量就可以发生可以核爆炸,而外国的科普书籍全部写了要中子发生器和中子反射层,才可以发生核爆炸)

中子发生器的作用就是利用自己产生很多的中子引起核材料强烈的链式反应.才可以发生核爆炸,也就是核爆.

原子弹制造:铀原子弹的爆炸临界质量是19千克左右,达到这个质量,中子逃逸出来的数量与新裂变产生的数量平衡,链式反应得以维持。所以原子弹内部有两个半球,通过爆炸使半球合并达到临界质量。这时原子弹会象TNT一样引爆,但绝对不是核爆炸。要想发生核爆炸,还要有中子发生器帮忙。中子发生器就象一个能引暴核弹的小火源。

中子发生器。这个发生器是 铍、钋弹丸:内部是用金箔片隔开的一小团钋和铍。钋210是人工核反应堆中合成,能时刻自发产生大量阿尔法粒子,金箔片能吸收阿尔法粒子并隔开铍。

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现代最新内爆式原子弹设计:

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炸药爆炸并制造冲击波。

冲击波驱动铀235或钚239碎片形成一个球。当亚临界质量的燃料块结合时,铀235或钚239碎片撞击位于球心的中子发生器( 铍/钋弹丸)。铍、钋弹丸中的箔片被弄破,钋自发地释放出阿尔法粒子,这些阿尔法粒子撞击铍生成很多自由中子,这些中子将诱发铀235或钚239开始发生剧烈的链式核裂变。

裂变反应正式开始。

核弹爆炸。

如果没有中子发生器( 铍/钋弹丸)帮忙,原子弹根本爆炸不了,所以中子发生器( 铍/钋弹丸)放在铀球核心是很危险的,所以平常放置在外面,起爆前,通过控制系统才将其通过管道塞入铀球核心。钋半衰期138天,所以原子弹差不多3个多月就要换一个新的中子发生器( 铍/钋弹丸),这点很麻烦。

再说中子弹构造:

中子弹的中心是由一个超小型原子弹作起爆点火,它的周围是中子弹的炸药氘和氚的混合物---氘化锂,外面是用铍和铍合金做的中子反射层和弹壳。

一般氢弹(三相弹)由于加一层贫铀(铀-238)外壳,氢核聚变时产生的中子被这层外壳大量吸收,产生了许多放射性沾染物。而中子弹去掉了贫铀(铀-238)外壳,改用铍作为外壳和反射层包着,使放射性沾染的范围比较小。核聚变产生的大量中子就可能毫无阻碍地大量辐射出去,同时,核爆产生的阿尔法粒子射线激发 铍 也产生大量中子,却减少了光辐射、冲击波和放射性污染等因素。

中子流的贯穿能力极强,占总能量的80%左右,距爆心800公尺处的中子流可以穿透30公分厚的钢板、重型坦克、建筑物、砖墙去杀伤人员,而坦克、建筑物和武器却能完好的保存下来,因此被称为干净的武器,爆炸区在一天之后,军队很快可以进入目标区作战。中子弹其神秘面纱源自于此。

中子弹设计:

为理解这种核弹的设计,想像弹壳内有一枚内爆的原子弹和圆筒形的铍金属套管(反射层)。铍金属反射层内的是氘化锂(氢弹燃料)和位于圆筒轴心的中空的钚-239棒,中空的钚-239棒中间填充着数个中子发生器( 铍/钋弹丸)。将圆筒和内爆弹分离开的是铍金属护罩和填充核弹套管剩余空间的塑料泡沫。核弹的引爆导致如下事件顺序发生:

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    原子弹爆炸,释放出X射线。

    这些X射线加热核弹内部和反射层,而铍金属护罩则避免燃料过早引爆。

    热量导致反射层膨胀并被烧尽,同时向内部的氘化锂施加压力。

    氘化锂被挤压到大约原来的三十分之一。

    压缩冲击波引发中空的钚棒的变形,引起位于棒心的中子发生器( 铍/钋弹丸)中的箔片被弄破,钋自发地释放出阿尔法粒子,这些阿尔法粒子撞击铍生成很多自由中子,这些中子诱发钚棒开始发生剧烈的链式核裂变。

    裂变中的钚棒释放出辐射、热量和大量的中子。

    中子进入氘化锂,与锂结合生成氚。

    高温和高压的结合足以引发氘-氚和氘-氘聚变反应,从而生成更多的热量、辐射和中子。

    核弹爆炸聚变反应释放出的的阿尔法粒子激发反射层和护罩中的铍金属也产生大量中子。

中子弹差不多3个多月也要换一批新的中子发生器( 铍/钋弹丸),这点更麻烦。

实际上数个中子发生器串联起来是放置在中子弹中空的钚-239棒外的,起爆前,通过控制系统才将其通过管道塞入中空的钚-239棒心,中子弹同样非常安全。

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中子弹威力:

据试验,一颗1000吨TNT当量的中子弹在旷野爆炸后,在距离爆炸中心900米处,中子辐射剂量可达8000拉德,它能贯穿厚度为20~30厘米的坦克装甲或50厘米的钢筋混凝土堡垒,杀伤其中的人员,遭到中子辐射污染的人员,短时间内即会感到恶心,丧失活动能力,以后会相继发生呕吐、腹泻、发烧、便血等症状,有的会出现程度不同的休克,或白血球显著下降,导致败血症,在几天之内死去,根据多年来对中子弹的试验和研究,如果当量为1000吨TNT的中子弹作用于暴露的人员身上,那么中子弹的杀伤效应为:距爆炸中心900米处-吸收的剂量为8000拉德,人员即刻永久性失去活动能力;距爆心1400米处-吸收剂量为650拉德,会造成后期死亡;距爆心1700米处-吸收剂量为150拉德,受辐射者约有10%会数个月内死亡。

中子弹防护:

苏联的军事专家曾设计在坦克的装甲中间加上特殊的镉金属夹层,用以抵御中子弹的中子辐射,因为镉金属能吸收中子。据说4厘米厚的镉金属就可以使坦克拥有防护 中子弹的中子辐射能力。

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