Реферат на тему Водородная Бомба. Копачевский М.М. ИБМ6-51Б. Водородная бомба

• Название: Водородная бомба
• Анкор: Реферат на тему Водородная Бомба
• Дата: 17.11.2019
• Размер: 245.28 Kb.
• Имя файла: Копачевский М.М. ИБМ6-51Б.docx
• Тип: Реферат; #95654
• страница: 5 из 5

Физико-техническая задача и способы её решения

Задача - обеспечить условия, необходимые для возникновения термоядерного синтеза. Например, при водородной бомбе при энергии 20 кт рост температуры заведомо позволяет считать вещество бомбы идеальным газом. Легко оценить максимальное давление:, объем порядка 1 л, так что P ≈ СГС (или атм). Температура:

T ≈ = 8 ∙ К,

если считать C как для исходного материала. Однако при этой температуре вещество практически полностью ионизуется, и энергия достается не только ядру, но и 94 электронам. Поэтому температуру надо поделить примерно на 100. Значительная часть энергии и давления приходится на тепловое и рентгеновское излучение. Реально температура составляет десятки миллионов градусов.

Способы ее решения - работы над водородной бомбой в СССР фактически проходили уже по двум различным направлениям: группа, руководимая Я.Б. Зельдовичем, по-прежнему рассматривала возможность осуществления ядерной детонации в дейтерии, группа И.Е. Тамма начала изучение систем со слоями из урана и термоядерного горючего. Водородная бомба типа Super получила индекс РДС-6т, а водородная бомба слоеной конфигурации – индекс

РДС-6с.

Идея «слойки» и идея применения дейтерида лития-6 – «первая» и «вторая» идеи по терминологии «Воспоминаний» А.Д. Сахарова, и стали теми ключевыми идеями, которые в дальнейшем были положены в основу разработки первой советской водородной бомбы РДС-6с. Однако, несмотря на ясность исходных физических идей «слойки», сформулированных в 1948 году, путь создания на их основе реалистичной конструкции не был простым.



Рисунок 4 - Схема "слойки Сахарова"

В «слойке Сахарова» всего 15–20% энерговыделения приходится на термоядерные реакции, а остальное дает реакция деления – как урана-235 или плутония-239 исходной бомбы, так и урана-238 наружных слоев. Но это скорее достоинство, чем недостаток, ведь уран-238 дешев. Слияние одного ядра дейтерия и одного трития дает 18 МэВ энергии, а деление одного ядра урана-238 – 200 МэВ. В первой реакции выделяется один нейтрон, уносящий 14 МэВ [4].

Заключение

В ходе реферата было рассмотрено устройство "водородная бомба". Проведен анализ физических принципов работы, исходя из знаний общей физики, который последовательно изложен с приведением необходимых формул и пояснением физических величин. Изображена принципиальная схема устройства, разработана концептуальная модель. Была обоснована актуальность устройства на момент создания, описана физико-техническая задача и ее решение академиком Сахаровым. Было показано, что физические открытия могут при должной технической реализации стать базой инновационных технически систем.

Список использованных источников

1. 
   История создания водородной бомбы https://militaryarms.ru/boepripasy/bomby/vodorodnaya/ [Электронный ресурс]
   
2. 
   Широков Ю. М., Юдин Н. П. Ядерная физика. — М: Наука, 1980. — 727 с.
   

Справочник по ядерным реакциям http://nuclphys.sinp.msu.ru/experiment/crossection/ [Электронный ресурс]

3. 
   Физические основы работы водородной бомбы http://bolshoyforum.com/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D0%BE%D0%BC%D0%B1%D0%B0._%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B#.D0.A1.D0.BC._.D1.82.D0.B0.D0.BA.D0.B6.D0.B5 [Электронный ресурс]
   
4. 
   Укрощение ядра : страницы истории ядерного оружия и ядерной инфраструктуры СССР / И. А. Андрюшин, А. К. Чернышев, Ю. А. Юдин.