2025年高考核武器

　　1945年8月6日在日本廣島上空爆炸的首枚原子彈震驚了整個世界，它標志著核武器開始進入軍事領域。隨著1952年氫彈的試驗成功，核武器家族增加了一個新成員。1999年回擊美國“考克斯報告”，我國已公開宣布“中國早在七八十年代就已掌握了中子彈設計技術”。制造技術復雜的中子彈也就成了該家族的老三。

　　下面就核武器的三兄弟——原子彈、氫彈和中子彈的原理、威力、發展等情況作簡單介紹。

　　原子彈

　　它是利用核裂變釋放出的巨大能量以達到殺傷破壞作用的一種爆炸性核武器。

　　偉大的物理學家愛因斯坦在給美國總統的一封信中曾談到原子核變化將伴隨放出大量的能量，這種能量如能利用將是十分可觀的內容。根據這一啟示，出于戰爭和政治的需要，美國政府從1942年秋天開始成立陸軍曼哈頓工程區，執行核武器研制計劃。在原子彈之父、美籍猶太人青年學者奧本海默的領導下，一個由上百名科學家和幾十萬工作人員組成的群體，團結協作，各盡其能，運轉自如，經過三年的努力，到1945年為美國陸軍制造出三顆原子彈。1945年7月16日首次成功地進行了原子彈爆炸試驗，緊接著同年8月6日在日本廣島上空爆炸了首枚原子彈，其威力相當于2萬噸TNT炸藥，造成了有30萬人口城市中的9萬至于人喪生和5萬人受傷，引起了世界的震動。

　　緊接著蘇聯在1949年爆炸了第一顆原子彈。英國和法國也分別于1952年和1960年各自爆炸了一顆原子彈。我國科研工作者堅持自力更生的原則，克服難以想象的種種困難于1964年10月M6日向全世界宣告原子彈爆炸成功，成為世界上第五個擁有原子彈的國家。

　　原子彈爆炸的原理是在爆炸前，將核原料（U235或Pu239）裝在彈體內分成幾小塊，每塊質量都小于臨界質量。這里的所謂臨界質量是指裂變物質能實行自持鏈式反應所需的裂變物質的最少質量。爆炸時，控制機構首先引爆普通烈性炸藥，產生高溫高壓，使二塊或幾小塊鈾（或钚）燃料迅速聚合而超過臨界質量，形成不可控制的裂變鏈式反應，產生巨大的能量，從而引起猛烈爆炸，以其強大的光輻射和沖擊波，殺傷人員，破壞房屋結構和各種軍事設施。

　　核裂變放出的中子，繼續使U235裂變，使反應呈鏈式進行，越來越快，無法控制并放出巨大能量。裂變的產物不止一種。

　　用作原子彈的核材料，既可以是鈾235，也可以是钚239。根據計算生產一顆原子彈大約要用92％的鈾12－16kg或用93％的钚6－9kg。一般情況下。一噸钚可以制造120枚核彈頭，根據一個國家貯存的濃縮鈾和钚的數量，可以大致推測其生產原子彈的最大能力。

　　根據起爆裝置的不同，原子彈可以分成三大類型：

　　1．槍型原子彈

　　用雷管引發普通烈性炸藥爆炸，然后彈內的圓柱形鈾塊（或钚塊）經導向槽射向另一鈾（钚）塊的中間，使鈾（钚）塊的總質量超過臨界質量而發生強烈爆炸。當然這種過程是瞬間完成的。

　　2．內聚型原子彈

　　用普通烈性炸藥制成球形裝置，將小于臨界質量的核原料（鈾或钚）置于炸藥球中，通過雷管引發炸藥球起爆，形成向球心聚焦的壓縮波，使核原料質量迅速增大超過臨界質量而引起猛烈爆炸。

　　3．槍型——內聚型混合式原子彈

　　現在的原子彈都是這種形式，其優點是核原料（核燃料）的利用率比較高。

　　氫彈

　　氫彈是利用氫元素在高溫下的核聚變反應放出巨大能量而產生殺傷破壞作用的一種爆炸性核武器。

　　核聚變反應必須在高溫（幾千萬至1億度）才能使帶有正電荷的二個原子核克服靜電斥力而被此靠近，發生反應。在1942年美國科學家特勒提出，可以利用原子彈爆炸產生的高溫引起核聚變。1950年美國政府決定制造氫彈。經歷很短一段時間后，特勒發現了制造氫彈的關鍵公式，并于1951年5月制成以原子彈為點裝置，以液態氘和氚為熱核燃料的氫彈。1952年11月1日在美國馬紹爾群島的一個珊瑚島上爆炸了世界上第一顆氫彈，爆炸威力相于1000萬噸TNT當量，是在日本廣島上空爆炸的2萬噸級原子彈的500倍。

　　氫彈的結構原理：氫彈的中心部分是“槍”型原子彈，周圍是氘、氚和鋰等熱核原料，最外層是堅固的外殼。引爆時，先使“槍”型原子彈爆炸產生高溫高壓，同時放出大量中子，中子與氘化鋰中的鋰反應產生氚，氘和氚在高溫高壓下發生核聚變反應釋放出更大的能量引起爆炸。由于它不受臨界質量的限制，所以可以根據需要制造大小不等的氫彈。

　　氫彈對核燃料和運輸條件要求嚴格。氘和氚在常溫常壓下是氣態，體積大而且不易存放，因此要用低溫或超高壓使其液化或固化。美國爆炸的第一顆氫彈的核材料是液態的氘和氚的混和物，所以叫做“濕法”氫彈，其重量達65噸，因此無法用飛機運載。1953年蘇聯爆炸的氫彈，用的是鋰和氘的固化物氘化鋰，稱為“干法”氫彈，它的體積和重量均可大大縮小。第三種氫彈叫“氫鈾彈”，它是在氫彈的外面包上一層厚厚的鈾238，因為這種鈾238沒有臨界質量的問題，所以可做得很厚，這種氫鈾彈爆炸時，裂變能和聚變能可以各占一半左右，也可以使裂變能達到80％左右。這種氫鈾彈爆炸后的放射性產物污染嚴重，人們稱之為“骯臟”氫彈。如1954年3月1日美國在馬紹爾群島中進行的第一次氫鈾彈爆炸，當時遠離爆炸中心200公里處的一艘日本漁船上有23人全部由于放射性塵埃的污染而得了放射病，其中一個人半年后死亡。

　　上述二種核武器都稱為戰略核武器。

　　中子彈

　　它是一種以原子核釋放高能中子和Y射線為主要殺傷手段的戰術核武器。它是利用氫彈的原理，在上億度的高溫下，讓中子和鋰發生反應產生氚，然后由氘化鋰中的氘和氚發生聚變反應，放出高能量的中子和γ射線，其中子數量比原子彈多十倍以上，因此能穿透厚厚的鐵甲和防御材料，殺傷內部人員。

　　中子彈的研究開始于1958年，經過多年研究，美國在印年代末首次試驗成功，將中子彈彈頭裝在一種名叫斯普林特的反彈道導彈上。中子彈爆炸釋放的能量，一般相當于上千噸的烈性炸藥（TNT），不及氫彈的千分之一，所以又稱為“小氫彈”。它的波及范圍比原子彈和氫彈小，它的沖擊波受到很大削弱，因此對房屋建筑、設施和樹木等不會構成嚴重的威脅，它的攻擊范圍集中在地球表面半徑1000米之內，因為它的穿透力特別強，所以特別適宜殺傷和破壞戰場上成批的坦克，裝甲車輛等。中子彈可以傾刻之間把它們變成一堆不能動彈的廢鐵，而且在坦克、裝甲車、艦艇中的人員受到γ射線的照射，必死無疑，因此威攝力相當大。

　　目前已有美國、印度等國家能制造中子彈。小型的中子彈可以制成核導彈彈頭、核炮彈彈頭，通過飛機或大炮進行發射，是一種靈巧的戰術核武器，是航空母艦這種龐然大物的克星。

　　由于我國先后成功地掌握了這三種核武器的設計和制造技術，所以對打破核訛詐、反對軍事霸權，維護世界和平發揮著積極作用，可以相信，隨著我國經濟和科技的進一步發展，這種作用會日益擴大。

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