Sự xuất hiện của những vũ khí mạnh mẽ như bom hạt nhân, là kết quả của sự tương tác giữa các yếu tố toàn cầu có tính chất khách quan và chủ quan. Về mặt khách quan, sự sáng tạo của nó được gây ra bởi sự phát triển nhanh chóng của khoa học, bắt đầu với những khám phá cơ bản về vật lý trong nửa đầu thế kỷ XX. Yếu tố chủ quan mạnh nhất là tình hình chính trị - quân sự của thập niên 40, khi các quốc gia trong liên minh chống Hitler - Hoa Kỳ, Anh, và Liên Xô - đã cố gắng vượt lên nhau trong việc phát triển vũ khí hạt nhân.
Điều kiện tiên quyết để tạo ra bom hạt nhân
Điểm khởi đầu của con đường khoa học để tạo ra vũ khí nguyên tử là vào năm 1896, khi nhà hóa học người Pháp A. Becquerel phát hiện ra tính phóng xạ của uranium. Chính phản ứng dây chuyền của nguyên tố này đã tạo thành cơ sở cho sự phát triển của một vũ khí khủng khiếp.
Vào cuối thập kỷ XIX và trong những thập kỷ đầu của thế kỷ XX, các nhà khoa học đã phát hiện ra tia alpha, beta, tia gamma, phát hiện ra nhiều đồng vị phóng xạ của các nguyên tố hóa học, định luật phân rã phóng xạ và bắt đầu nghiên cứu về hình học hạt nhân. Vào những năm 1930, một neutron và positron đã được biết đến, và cũng là hạt nhân của một nguyên tử uranium lần đầu tiên được phân tách với sự hấp thụ neutron. Đây là động lực cho sự khởi đầu của việc tạo ra vũ khí hạt nhân. Ông là người đầu tiên phát minh ra và vào năm 1939, nhà vật lý người Pháp Frederic Joliot-Curie đã cấp bằng sáng chế cho thiết kế bom hạt nhân.
Do sự phát triển hơn nữa, vũ khí hạt nhân đã trở thành một hiện tượng lịch sử và chính trị quân sự chưa từng có trong lịch sử, có khả năng đảm bảo an ninh quốc gia của quốc gia chiếm hữu và giảm thiểu khả năng của tất cả các hệ thống vũ khí khác.
Thiết bị bom hạt nhân
Thiết kế của bom nguyên tử bao gồm một số thành phần khác nhau, trong đó có hai thành phần chính:
- cơ thể,
- hệ thống tự động hóa.
Tự động hóa cùng với điện tích hạt nhân được đặt trong trường hợp, giúp bảo vệ chúng khỏi các ảnh hưởng khác nhau (cơ học, nhiệt, v.v.). Hệ thống tự động hóa kiểm soát vụ nổ xảy ra tại một thời điểm cố định. Nó bao gồm các yếu tố sau:
- nổ mìn khẩn cấp;
- thiết bị bảo vệ và cocking;
- cung cấp điện;
- cảm biến phát hiện điện tích.
Việc cung cấp các khoản phí nguyên tử được thực hiện với sự trợ giúp của hàng không, đạn đạo và tên lửa hành trình. Đồng thời, vũ khí hạt nhân có thể là một phần của mỏ, ngư lôi, bom, v.v.
Các hệ thống kích nổ bom hạt nhân là khác nhau. Đơn giản nhất là thiết bị tiêm, trong đó động lực cho vụ nổ đang tấn công mục tiêu và sự hình thành tiếp theo của một khối siêu tới hạn.
Một đặc điểm khác của vũ khí nguyên tử là kích thước của cỡ nòng: nhỏ, trung bình, lớn. Thông thường, sức mạnh của vụ nổ được đặc trưng bằng TNT tương đương. Một cỡ nhỏ của vũ khí hạt nhân ngụ ý khả năng tích điện vài nghìn tấn TNT. Tầm cỡ trung bình đã bằng hàng chục ngàn tấn trotyl, lớn nhất được đo bằng hàng triệu.
Nguyên lý hoạt động
Sơ đồ bom nguyên tử dựa trên nguyên tắc sử dụng năng lượng hạt nhân được giải phóng trong một phản ứng dây chuyền hạt nhân. Đây là quá trình phân chia hạt nhân nặng hoặc tổng hợp. Do giải phóng một lượng năng lượng nội hạt khổng lồ trong khoảng thời gian ngắn nhất, một quả bom hạt nhân thuộc về vũ khí hủy diệt hàng loạt.
Trong quá trình này, có hai vị trí chính:
- trung tâm của vụ nổ hạt nhân, trong đó quá trình tự diễn ra;
- tâm chấn, là hình chiếu của quá trình này trên bề mặt (đất hoặc nước).
Trong một vụ nổ hạt nhân, một lượng năng lượng như vậy được giải phóng mà khi chiếu lên trái đất sẽ gây ra chấn động địa chấn. Phạm vi phân phối của chúng là rất lớn, nhưng thiệt hại đáng kể cho môi trường được áp dụng ở khoảng cách chỉ vài trăm mét.
Yếu tố thiệt hại
Vũ khí nguyên tử có một số loại sát thương:
- phát xạ ánh sáng
- ô nhiễm phóng xạ
- sóng xung kích
- bức xạ xuyên thấu
- xung điện từ.
Một vụ nổ hạt nhân đi kèm với một ánh sáng chói lóa, được hình thành do sự giải phóng một lượng lớn ánh sáng và năng lượng nhiệt. Sức mạnh của đèn flash này cao hơn nhiều lần so với sức mạnh của các tia mặt trời, do đó, nguy cơ bị ánh sáng và nhiệt lan tỏa qua nhiều km.
Một yếu tố rất nguy hiểm khác khi tiếp xúc với bom hạt nhân là bức xạ được tạo ra bởi vụ nổ. Nó chỉ hoạt động trong 60 giây đầu tiên, nhưng có sức mạnh xuyên thấu tối đa.
Sóng xung kích có sức mạnh lớn và tác động hủy diệt đáng kể, do đó, chỉ trong vài giây, nó gây ra tác hại to lớn cho con người, thiết bị và tòa nhà.
Xâm nhập bức xạ là nguy hiểm đối với các sinh vật sống và là nguyên nhân của sự phát triển của bệnh phóng xạ ở người. Xung điện từ chỉ ảnh hưởng đến kỹ thuật.
Tất cả các loại tổn thương trong tập hợp làm cho bom nguyên tử trở thành một vũ khí rất nguy hiểm.
Những thử nghiệm đầu tiên của bom hạt nhân
Hoa Kỳ là người đầu tiên thể hiện sự quan tâm lớn nhất đối với vũ khí nguyên tử. Vào cuối năm 1941, các quỹ và tài nguyên khổng lồ đã được phân bổ trong nước để phát triển vũ khí hạt nhân. Công trình đã dẫn đến những thử nghiệm đầu tiên về bom nguyên tử với thiết bị nổ "Tiện ích", diễn ra vào ngày 16/7/1945 tại bang New Mexico của Mỹ.
Đối với Mỹ, đã đến lúc hành động. Để kết thúc chiến thắng trong Chiến tranh thế giới thứ hai, người ta đã quyết định đánh bại một đồng minh của Đức là Hitler - Nhật Bản. Tại Lầu năm góc, các mục tiêu đã được chọn cho các cuộc tấn công hạt nhân đầu tiên, tại đó Mỹ muốn chứng minh vũ khí của họ mạnh đến mức nào.
Vào ngày 6 tháng 8 cùng năm, quả bom nguyên tử đầu tiên có tên "Kid" đã được thả xuống thành phố Hiroshima của Nhật Bản và vào ngày 9 tháng 8, một quả bom có tên "Fat Man" đã rơi xuống Nagasaki.
Cú đánh ở Hiroshima được coi là lý tưởng: thiết bị hạt nhân phát nổ ở độ cao 200 mét. Sóng nổ đã lật đổ bếp lò trong nhà của người Nhật, được đốt nóng bằng than. Điều này đã dẫn đến nhiều vụ hỏa hoạn ngay cả ở các khu vực đô thị cách xa tâm chấn.
Đèn flash ban đầu được theo sau bởi một đợt sóng nhiệt kéo dài một giây, nhưng sức mạnh của nó, bao phủ bán kính 4 km, gạch nóng chảy và thạch anh trong các phiến đá granit, và các cột điện báo bị đốt cháy. Theo sau sóng nhiệt đến sốc. Tốc độ gió là 800 km / h, và cơn gió mạnh của anh thổi bay gần như mọi thứ trong thành phố. Trong số 76 nghìn tòa nhà, 70 nghìn đã bị phá hủy hoàn toàn.
Vài phút sau một cơn mưa kỳ lạ với những giọt lớn màu đen bắt đầu rơi. Nó được gây ra bởi ngưng tụ hình thành trong các lớp lạnh hơn của khí quyển từ hơi nước và tro.
Những người rơi dưới quả cầu lửa ở khoảng cách 800 mét đã bị đốt cháy và biến thành cát bụi. Một số da bị cháy đã bị xé toạc bởi một sóng xung kích. Những giọt mưa phóng xạ đen để lại những vết bỏng không thể chữa được.
Những người sống sót đã ngã bệnh với một căn bệnh chưa được biết đến trước đó. Họ bắt đầu buồn nôn, nôn mửa, sốt, cơn yếu. Trong máu, mức độ tế bào trắng giảm mạnh. Đây là những dấu hiệu đầu tiên của bệnh phóng xạ.
Ba ngày sau vụ đánh bom ở Hiroshima, một quả bom đã được thả xuống Nagasaki. Cô ấy có sức mạnh tương tự và gây ra hiệu ứng tương tự.
Hai quả bom nguyên tử đã giết chết hàng trăm ngàn người trong vài giây. Thành phố đầu tiên thực sự bị xóa sổ bởi sóng xung kích từ mặt đất. Hơn một nửa thường dân (khoảng 240 nghìn người) đã chết ngay lập tức vì vết thương của họ. Nhiều người đã tiếp xúc với phóng xạ, dẫn đến bệnh phóng xạ, ung thư, vô sinh. Tại Nagasaki, trong những ngày đầu tiên, 73 nghìn người đã thiệt mạng và sau một thời gian, 35 nghìn người nữa đã chết trong đau đớn.
Video: thử bom hạt nhân
Các xét nghiệm RDS-37
Tạo bom nguyên tử ở Nga
Hậu quả của vụ đánh bom và lịch sử của cư dân các thành phố Nhật Bản đã gây sốc cho I. Stalin. Rõ ràng là việc tạo ra vũ khí hạt nhân của riêng mình là vấn đề an ninh quốc gia. Vào ngày 20 tháng 8 năm 1945, một ủy ban năng lượng nguyên tử bắt đầu hoạt động tại Nga, đứng đầu là L. Beria.
Các nghiên cứu về vật lý hạt nhân đã được tiến hành tại Liên Xô từ năm 1918. Năm 1938, một ủy ban hạt nhân nguyên tử được thành lập tại Viện hàn lâm Khoa học. Nhưng với sự khởi đầu của cuộc chiến, hầu hết mọi công việc theo hướng này đều bị đình chỉ.
Năm 1943, các sĩ quan tình báo Liên Xô chuyển từ Anh đã đóng các công trình khoa học về năng lượng nguyên tử, từ đó theo đó việc tạo ra một quả bom nguyên tử ở phương Tây đã tiến xa hơn. Đồng thời, các tác nhân đáng tin cậy đã được triển khai tại một số trung tâm nghiên cứu hạt nhân của Hoa Kỳ tại Hoa Kỳ. Họ đã truyền thông tin về một quả bom nguyên tử cho các nhà khoa học Liên Xô.
Nhiệm vụ kỹ thuật để phát triển hai biến thể của bom nguyên tử được thực hiện bởi người tạo ra chúng và một trong những nhà lãnh đạo khoa học Y. Khariton. Theo nó, nó đã được lên kế hoạch để tạo ra một RDS ("động cơ phản lực đặc biệt") với chỉ số 1 và 2:
- RDS-1 - một quả bom có điện tích plutoni, được cho là bị phá hủy bởi lực nén hình cầu. Thiết bị của ông đã thông qua tình báo Nga.
- RDS-2 là một quả bom đại bác với hai phần của một lượng uranium, sẽ kết hợp với nhau trong nòng súng để tạo ra một khối quan trọng.
Trong lịch sử của RDS nổi tiếng, giải mã phổ biến nhất - "Nước Nga tự tạo ra" - được phát minh bởi phó Y. Khariton về công trình khoa học K. Schelkin. Những từ này truyền tải rất chính xác bản chất của các tác phẩm.
Thông tin rằng Liên Xô đã nắm vững các bí mật của vũ khí hạt nhân đã gây ra một cơn sốt tại Hoa Kỳ khi bắt đầu một cuộc chiến tranh phủ đầu. Vào tháng 7 năm 1949, kế hoạch Troyan xuất hiện, theo đó, cuộc chiến đấu được lên kế hoạch bắt đầu vào ngày 1 tháng 1 năm 1950. Sau đó, ngày tấn công bị hoãn lại đến ngày 1 tháng 1 năm 1957, với điều kiện tất cả các nước NATO tham gia cuộc chiến.
Thông tin có được thông qua các kênh tình báo, đẩy nhanh công việc của các nhà khoa học Liên Xô. Theo các chuyên gia phương Tây, vũ khí hạt nhân của Liên Xô có thể đã được tạo ra không sớm hơn 1954-1955. Tuy nhiên, vụ thử bom nguyên tử đầu tiên xảy ra ở Liên Xô vào cuối tháng 8 năm 1949.
Vào ngày 29 tháng 8 năm 1949, thiết bị hạt nhân RDS-1, quả bom nguyên tử đầu tiên của Liên Xô, được phát minh bởi một nhóm các nhà khoa học đứng đầu là I. Kurchatov và Yu. Khariton, đã bị phá hủy tại khu thử nghiệm ở Semipalatinsk. Vụ nổ có sức mạnh 22 Kt. Thiết kế của điện tích bắt chước "Fat Man" của Mỹ, và chất làm đầy điện tử được tạo ra bởi các nhà khoa học Liên Xô.
Kế hoạch Troyan, theo đó người Mỹ sẽ thả bom nguyên tử vào 70 thành phố của Liên Xô, đã bị cản trở vì khả năng xảy ra một cuộc tấn công trả đũa. Sự kiện tại khu thử nghiệm Semipalatinsk đã thông báo cho thế giới rằng bom nguyên tử của Liên Xô đã chấm dứt sự độc quyền của Mỹ trong việc sở hữu vũ khí mới. Phát minh này đã phá hủy hoàn toàn kế hoạch quân sự của Hoa Kỳ và NATO và ngăn chặn sự phát triển của Chiến tranh thế giới thứ ba. Một câu chuyện mới đã bắt đầu - một kỷ nguyên hòa bình thế giới tồn tại dưới sự đe dọa của sự hủy diệt hoàn toàn.
"Câu lạc bộ hạt nhân" của thế giới
Câu lạc bộ hạt nhân - biểu tượng của một số quốc gia sở hữu vũ khí hạt nhân. Ngày nay, những vũ khí như vậy là:
- ở Hoa Kỳ (từ năm 1945)
- ở Nga (ban đầu là Liên Xô, từ năm 1949)
- ở Anh (từ năm 1952)
- ở Pháp (từ năm 1960)
- ở Trung Quốc (từ năm 1964)
- ở Ấn Độ (từ năm 1974)
- ở Pakistan (từ năm 1998)
- trong DPRK (từ năm 2006)
Israel cũng được coi là có vũ khí hạt nhân, mặc dù lãnh đạo nước này không bình luận về sự hiện diện của họ. Ngoài ra, trên lãnh thổ của các quốc gia thành viên NATO (Đức, Ý, Thổ Nhĩ Kỳ, Bỉ, Hà Lan, Canada) và các đồng minh (Nhật Bản, Hàn Quốc, mặc dù đã từ chối chính thức) đang triển khai vũ khí hạt nhân của Mỹ.
Kazakhstan, Ukraine, Belarus, nơi sở hữu một phần vũ khí hạt nhân sau khi Liên Xô sụp đổ, trong thập niên 90 đã chuyển giao cho Nga, nơi trở thành người thừa kế duy nhất cho kho vũ khí hạt nhân của Liên Xô.
Vũ khí nguyên tử (hạt nhân) là công cụ mạnh nhất của chính trị toàn cầu, vốn đã bước vào kho vũ khí quan hệ giữa các quốc gia. Một mặt, nó là một biện pháp răn đe hiệu quả, mặt khác, nó là một lý lẽ nặng nề để ngăn chặn xung đột quân sự và tăng cường hòa bình giữa các cường quốc sở hữu những vũ khí này. Đó là một biểu tượng của cả một kỷ nguyên trong lịch sử nhân loại và quan hệ quốc tế, phải được đối xử rất hợp lý.