Bom neutron: lịch sử và nguyên tắc hoạt động

Kỷ nguyên của Chiến tranh Lạnh đã bổ sung đáng kể nỗi ám ảnh cho nhân loại. Sau cơn ác mộng ở Hiroshima và Nagasaki, những kỵ sĩ của Ngày tận thế đã tìm thấy những đặc điểm mới và trở nên thực tế hơn bao giờ hết. Bom hạt nhân và nhiệt hạch, vũ khí sinh học, bom bẩn, tên lửa đạn đạo - tất cả những thứ này mang theo mối đe dọa hủy diệt hàng loạt đối với hàng triệu siêu đô thị, quốc gia và lục địa.

Một trong những "câu chuyện kinh dị" ấn tượng nhất thời kỳ đó là bom neutron, một loại vũ khí hạt nhân chuyên tiêu diệt các sinh vật sinh học với tác động tối thiểu lên các vật thể vô cơ. Tuyên truyền của Liên Xô đã chú ý nhiều đến loại vũ khí khủng khiếp này, phát minh ra thiên tài ảm đạm của những người đế quốc hải ngoại.

Không thể trốn tránh quả bom này: không phải là một hầm ngầm bê tông, cũng không phải là nơi trú ẩn không kích, bất kỳ phương tiện bảo vệ nào cũng sẽ cứu vãn. Đồng thời, sau vụ nổ bom neutron, các tòa nhà, doanh nghiệp và cơ sở hạ tầng khác sẽ vẫn còn nguyên vẹn và rơi thẳng vào nanh vuốt của quân đội Mỹ. Có rất nhiều câu chuyện về những vũ khí khủng khiếp mà ở Liên Xô, họ bắt đầu viết những câu chuyện cười về anh ta.

Những câu chuyện nào là đúng và hư cấu là gì? Làm thế nào để một quả bom neutron hoạt động? Có loại đạn nào như vậy phục vụ cho quân đội Nga hay lực lượng vũ trang Hoa Kỳ không? Có sự phát triển trong lĩnh vực này ngày hôm nay?

Cách một quả bom neutron hoạt động - đặc điểm của các yếu tố gây hại của nó

Bom neutron là một loại vũ khí hạt nhân, yếu tố gây thiệt hại chính là dòng bức xạ neutron. Trái với niềm tin phổ biến, sau vụ nổ của đạn neutron, cả sóng xung kích và ánh sáng đều được tạo ra, nhưng phần lớn năng lượng được giải phóng được chuyển thành dòng neutron nhanh. Bom neutron dùng để chỉ vũ khí hạt nhân chiến thuật.

Nguyên lý hoạt động của bom dựa trên đặc tính của các neutron nhanh để xâm nhập tự do hơn nhiều qua các chướng ngại vật khác nhau, so với các hạt tia X, alpha, beta và gamma. Ví dụ, 150 mm áo giáp có thể chứa tới 90% bức xạ gamma và chỉ 20% sóng neutron. Nói một cách đơn giản, việc che giấu bức xạ xuyên thấu của đạn neutron khó hơn nhiều so với bức xạ của một quả bom hạt nhân thông thường. Chính tính chất này của neutron đã thu hút sự chú ý của quân đội.

Bom neutron có năng lượng hạt nhân có năng lượng tương đối thấp, cũng như một đơn vị đặc biệt (nó thường được làm từ beryllium), là nguồn bức xạ neutron. Sau khi một hạt nhân được kích nổ, phần lớn năng lượng vụ nổ được chuyển thành bức xạ neutron cứng. Các yếu tố thiệt hại còn lại - sóng xung kích, xung ánh sáng và bức xạ điện từ - chỉ chiếm 20% năng lượng.

Tuy nhiên, tất cả những điều trên chỉ là một lý thuyết, việc sử dụng thực tế vũ khí neutron có một số đặc thù.

Bầu khí quyển của Trái đất làm giảm rất nhiều bức xạ neutron, do đó phạm vi của yếu tố gây hại này không lớn hơn bán kính của sóng xung kích. Vì lý do tương tự, thật vô nghĩa khi chế tạo các loại đạn neutron có công suất cao - bức xạ vẫn sẽ mờ đi nhanh chóng. Điện tích neutron thường có công suất khoảng 1 kT. Khi nó bị phá hủy, bức xạ neutron bị phá hủy trong bán kính 1,5 km. Ở khoảng cách 1350 mét từ tâm chấn, nó vẫn nguy hiểm đến tính mạng con người.

Ngoài ra, thông lượng neutron gây ra phóng xạ cảm ứng trong vật liệu (ví dụ, trong áo giáp). Nếu một phi hành đoàn mới được đưa vào một chiếc xe tăng bị tấn công bằng vũ khí neutron (ở khoảng cách khoảng một km từ tâm chấn), thì nó sẽ nhận được một lượng phóng xạ gây chết người trong vòng 24 giờ.

Sự thật là bom neutron không phá hủy tài sản vật chất. Sau vụ nổ của một loại đạn như vậy, cả sóng xung kích và xung ánh sáng đều được tạo ra, vùng bị thiệt hại nghiêm trọng từ đó có bán kính khoảng một km.

Đạn neutron không thích hợp để sử dụng trong bầu khí quyển Trái đất, nhưng chúng có thể rất hiệu quả trong không gian bên ngoài. Không có không khí ở đó, vì vậy neutron di chuyển không bị cản trở trong khoảng cách rất đáng kể. Do đó, các nguồn bức xạ neutron khác nhau được coi là một phương tiện phòng vệ chống vi trùng hiệu quả. Đây là cái gọi là vũ khí chùm. Đúng như là một nguồn neutron, nó thường không được coi là bom hạt nhân neutron, mà là máy phát của chùm neutron định hướng - cái gọi là súng neutron.

Các nhà phát triển chương trình Reagan của Sáng kiến ​​phòng thủ chiến lược (SDI) cũng đề xuất sử dụng chúng như một phương tiện để bắn trúng tên lửa đạn đạo và đầu đạn. Khi một chùm neutron tương tác với các vật liệu chế tạo tên lửa và đầu đạn, bức xạ cảm ứng xảy ra, điều này vô hiệu hóa đáng tin cậy các thiết bị điện tử của các thiết bị này.

Sau khi xuất hiện ý tưởng về bom neutron và bắt đầu công việc chế tạo nó, các phương pháp bảo vệ chống lại bức xạ neutron đã được phát triển. Trước hết, họ nhằm mục đích giảm lỗ hổng của thiết bị quân sự và phi hành đoàn trong đó. Phương pháp chính để bảo vệ chống lại những vũ khí như vậy là chế tạo các loại áo giáp đặc biệt, giúp hấp thụ tốt neutron. Thông thường chúng được thêm vào boron - một vật liệu thu giữ hoàn hảo các hạt cơ bản này. Bạn có thể thêm rằng boron là một phần của lõi hấp thụ của các lò phản ứng hạt nhân. Một cách khác để giảm thông lượng neutron là thêm uranium đã cạn kiệt vào thép bọc thép.

Nhân tiện, hầu hết tất cả các thiết bị quân sự, được tạo ra trong thập niên 60 - 70 của thế kỷ trước, được bảo vệ tối đa khỏi hầu hết các yếu tố gây thiệt hại của vụ nổ hạt nhân.

Lịch sử tạo ra bom neutron

Những quả bom nguyên tử được nổ ra bởi người Mỹ ở Hiroshima và Nagasaki thường được gọi là thế hệ vũ khí hạt nhân đầu tiên. Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên phản ứng phân hạch của urani hoặc plutonium. Thế hệ thứ hai là vũ khí, theo nguyên tắc các phản ứng tổng hợp hạt nhân được đặt ra - đây là những loại đạn nhiệt hạch, loại đầu tiên được Hoa Kỳ thổi vào năm 1952.

Vũ khí hạt nhân thế hệ thứ ba bao gồm đạn dược, sau vụ nổ mà năng lượng được hướng vào để tăng cường một hoặc một yếu tố thiệt hại khác. Đó là đạn dược như vậy là bom neutron.

Lần đầu tiên, việc tạo ra một quả bom neutron đã được bắt đầu vào giữa những năm 60, mặc dù sự biện minh về mặt lý thuyết của nó đã được thảo luận sớm hơn nhiều - vào giữa những năm 40. Người ta tin rằng ý tưởng tạo ra những vũ khí như vậy thuộc về nhà vật lý người Mỹ Samuel Cohen. Vũ khí hạt nhân chiến thuật, mặc dù có sức mạnh đáng kể, nhưng không hiệu quả đối với xe bọc thép, áo giáp bảo vệ tốt phi hành đoàn khỏi hầu hết các yếu tố gây sát thương của vũ khí hạt nhân cổ điển.

Thử nghiệm đầu tiên của một thiết bị chiến đấu neutron được tiến hành tại Hoa Kỳ vào năm 1963. Tuy nhiên, năng lượng bức xạ thấp hơn nhiều so với dự kiến ​​của quân đội. Phải mất hơn mười năm để tinh chỉnh vũ khí mới, và vào năm 1976, người Mỹ đã tiến hành kiểm tra thường xuyên về điện tích neutron, kết quả rất ấn tượng. Sau đó, người ta đã quyết định tạo ra đạn pháo 203 mm với đầu đạn neutron và đầu đạn cho tên lửa đạn đạo chiến thuật "Lance".

Hiện tại, các công nghệ cho phép tạo ra vũ khí neutron thuộc sở hữu của Hoa Kỳ, Nga và Trung Quốc (và có thể cả Pháp). Các nguồn tin cho biết việc phát hành ồ ạt các loại đạn tương tự kéo dài đến khoảng giữa thập niên 80 của thế kỷ trước. Sau đó, việc sử dụng boron và uranium cạn kiệt bắt đầu được thêm vào áo giáp của các thiết bị quân sự, gần như vô hiệu hóa hoàn toàn yếu tố gây sát thương chính của đạn neutron. Điều này dẫn đến việc dần dần loại bỏ loại vũ khí này. Nhưng làm thế nào tình hình thực sự là không biết. Thông tin thuộc loại này nằm dưới nhiều bí mật và thực tế không thể truy cập được cho công chúng.