Rodzaje broni nuklearnej
Podstawowe rodzaje
Bomba atomowa
Bomba atomowa czerpie swoją energię z reakcji rozszczepienia ciężkich jąder atomowych (np. uranu lub plutonu) na lżejsze pod wpływem bombardowania neutronami. Rozpadające się jądra emitują kolejne neutrony, które bombardują inne jądra, wywołując reakcję łańcuchową.
Nazwa bomba atomowa może być myląca, gdyż konwencjonalne chemiczne materiały wybuchowe czerpią swą energię z wiązań atomowych; ponadto inne rodzaje broni nuklearnej są nie mniej atomowe.
Zasada działania bomby atomowej polega na wytworzeniu w jak najkrótszym czasie masy nadkrytycznej ładunku jądrowego. Masę nadkrytyczną uzyskuje się poprzez połączenie kilku porcji materiału rozszczepialnego lub zapadnięcie materiału uformowanego w powłokę. Połączenie to musi odbyć się szybko by reakcja nie została przerwana już w początkowej fazie w wyniku energii powstajacej podczas rozszczepiania jąder dlatego do połączenia materiałów rozszczepialnych używa się konwencjonalnego materiału wybuchowego. Reakcja łańcuchowa wydziela ogromną ilość energii, ogromna temperatura i energia produktów rozpadu powodują rozproszenie materiału rozszczepialnego i przerwanie reakcji łąńcuchowej. Jako ładunku nuklearnego używa się uranu-235 lub plutonu-239.
Z jednego kilograma U-235 można uzyskać do 82 TJ (teradżuli) energii. Typowy czas trwania reakcji łańcuchowej to 1 μs, więc moc wynosi 82 EW/kg.
Bomba wodorowa
Zwana jest też bombą termojądrową. Zasada działania bomby wodorowej opiera się na wykorzystaniu reakcji termojądrowej, czyli łączenia się lekkich jąder atomowych (np. wodoru lub helu) w cięższe, czemu towarzyszy wydzielanie ogromnej ilości energii. Ponieważ rozpoczęcie i utrzymanie fuzji wymaga bardzo wysokiej temperatury, bomba wodorowa zawiera ładunek rozszczepialny (pierwszy stopień), którego detonacja inicjuje fuzję w ładunku drugiego stopnia.
Ładunki drugiego stopnia mogą być łączone w prawie dowolnej ilości i wielkości (jedna reakcja fuzji inicjuje następną), co umożliwia budowę broni o mocy daleko większej niż w przypadku zwykłej bomby atomowej.
Brudna bomba
Brudna bomba to określenie na rodzaj broni radiologicznej, której działanie polega na rozrzuceniu materiału radioaktywnego na dużej przestrzeni za pomocą konwencjonalnej eksplozji. Powoduje to skażenie promieniotwórcze terenu. Ze względu na łatwość konstrukcji takiej bomby, znaczną dezorganizację funkcjonowania dużych aglomeracji oraz bardzo duże koszty usuwania materiałów promieniotwórczych istnieje niebezpieczeństwo użycia ich przez terrorystów.
Zaawansowane konstrukcje
Bomba neutronowa
Bomba neutronowa to specjalny rodzaj bomby termojądrowej, pozbawiona ekranu odbijającego neutrony, w której energia powstaje w wyniku reakcji syntezy deuteru z trytem; siła jej wybuchu jest relatywnie niewielka, małe jest również skażenie promieniotwórcze terenu; czynnikiem rażącym jest promieniowanie przenikliwe - neutronowe (szybkie neutrony - stąd nazwa), przenikające przez materię (w tym opancerzenie), ale zabójcze dla żywych organizmów.
Bomba kobaltowa
Bomba kobaltowa zawiera w osłonie kobalt, który pod wpływem wytwarzanych przez ładunek neutronów przekształca się w izotop Co-60, silne i trwałe (okres półrozpadu 5,26 lat) źródło promieniowania gamma. Głównym celem jest skażenie terenu, by uczynić go niezdatnym do zasiedlenia. Zamiast kobaltu dodatkiem może być złoto, które pozostanie radioaktywne przez okres kilku dni, oraz tantal i cynk (kilka miesięcy). Najprawdopodobniej żadna tego typu bomba nie została skonstruowana.
Historia broni jądrowej
amerykańskie i radzieckie/rosyjskie zapasy broni nuklearnej w latach 1945-2005.
eksplozja próbna:
użycie bojowe:
Broń jądrowa w kulturze
Zimna wojna toczona poprzez Stany Zjednoczone oraz ZSRR, przyczyniła się do powstania wizji zagłady ludzkości lub upadku cywilizacji na skutek dojścia do konfliktu nuklearnego pomiędzy tymi dwoma państwami. W tej globalnej wojnie atomowej dokonano by tak wielu eksplozji bomb atomowych, że doprowadzono by rozległych zniszczeń a efektem rozpylenia dużych ilości pyłów w górnych warstwach atmosfery byłaby zima nuklearna. W czasach zimnej wojny, w USA strach przed nuklearnym atakiem ze strony Związku Radzeckiego był ogromny, powstał nurt, ukazujący upadek cywilizacji. Z tego nurtu wywodzą się filmy z serii Mad Max, Terminator oraz gry Fallout. Polskim głosem dotyczącym upadku cywilizacji była Seksmisja, gdzie męską połowę ludzkości zabiła „Bomba M”. W literaturze powstały liczne opowiadania fantastyczne dotyczące tego tematu istnieje również interpretacja Władcy Pierścieni, mówiąca iż Tolkien, mógł opisywać zagrożenie bronią jądrową.
Najpotężniejsza bomba atomowa
Najpotężniejszą bombą atomową była amerykańska bomba "King" zdetonowana 31 października 1952 roku na wyspie Runit na wysokości około 465 m. Została odpalona przez bombowca B36. Siłę jej wybuchu oszacowano na 500 kiloton. Składnikiem bomby były między innymi ponad 4 masy krytyczne materiału rozszczepialnego, co stało na szczycie bezpieczeństwa. Cała bomba ważyła około 4300 kilogramów.
