重回1950我为国家造核弹第187章 惊叹生动的核弹物理课造核弹就这么简单
郭佬一脸好奇的问道：“林院长什么是内爆式？” 林天简单的介绍道：“核弹爆炸的关键是让核材料在瞬间聚集到‘临界质量’。
” 能引发持续核裂变的最小质量。
“常见方式有两种枪式和内爆法。
” 林天一边说一边在黑板上书写着：“这枪式核弹说白了就像是‘用子弹打靶’一样触发爆炸。
” “它的原理也很简单：把核材料分成两部分每部分都不到‘临界质量’。
” 单独放着不会炸。
“其中一部分做成‘子弹’用常规炸药比如TNT……” “猛地往前推像开枪一样让它高速撞向另一部分‘靶体’。
” “两部分合在一起瞬间超过临界质量核裂变连锁反应就炸了。
” “我们可以简单理解：就好像把一根不够长的‘火柴’掰成两段单独划不着用劲儿把两段怼成一根完整的再划就着了。
” 这比喻太通俗易懂了。
林天形象在黑板上把枪式爆炸的方式给演义出来。
郭佬听完目瞪口呆。
这可是鹰酱和毛熊拽在手里的核心技术。
林天三两句话就说错来了？ 太牛了。
林天继续说道：“这枪式核爆的优点是结构特别简单容易造不用太复杂的技术。
” “可靠性也高只要‘子弹’能撞上‘靶体’基本就能炸。
” 既然这样为啥不做枪式核爆呢？ 郭佬还没来得及开口。
林天继续说道：“但它也有缺点首先就是浪费核材料。
” “两部分碰撞时会有一小部分核材料还没来得及裂变就被爆炸的冲击波吹散了。
” 相当于“火柴没烧完就断了”。
“核材料利用率很低就好像鹰酱投放在小鬼子头上的‘小男孩”核弹。
” “我估计铀的利用率不到2%。
” 所以并不是“小男孩”的核爆炸威力小而是铀235的利用率太低了。
这也就是为什么后面龙国、毛熊、鹰酱造的核弹通常会拿“小男孩”比较比如说威力是“小男孩”几倍。
其实并不是说造的核弹有多厉害。
从广义上来说只是在铀的利用上更高了。
“而且枪式只能用铀-235钚-239性子太‘急’。
” “两部分还没完全撞合就会提前触发裂变导致‘炸不彻底’所以枪式只能用铀。
” 郭佬点了点头一副长知识的表情。
林天继续说道：“第二种方式就是内爆法说白了就像‘用手捏皮球’一样压缩核材料。
” “它的原理很简单：就是把核材料做成一个‘小球’。
” “当然这个小球本身也不到临界质量。
” “然后在‘小球’周围裹满一层常规炸药。
” “让这些炸药同时爆炸产生均匀的向内压力像无数只手一起使劲捏皮球把核材料小球压缩得又小又密。
” “压缩后核材料的密度大幅提升相当于‘在更小的空间里攒够了临界质量’核裂变连锁反应就炸了。
” “我们可以简单理解就像把一团‘松散的火药’捏成一个紧实的‘火药球’密度够了一点就炸得更猛。
” 郭佬听得十分认知并且还拿出了随身携带的笔和纸记录起来。
“它的优点是让核材料利用率更高。
” “因为在压缩过程能让核材料更充分地参与裂变。
” “比如‘胖子’核弹钚利用率约17%。
” “同样重量的核材料炸得更狠。
” “这种爆炸方式既能用铀-235也能用钚-239。
” “不过钚更难提纯但内爆法能解决它‘性子急’的特性问题。
” 郭佬：“那它有什么缺点呢？” 林天：“技术难度高……内爆式必须让周围的常规炸药‘绝对同时爆炸’。
” “差几微秒都不行。
” “不然压力不均匀核材料会被压扁炸不响或炸不彻底。
” “而且它对炸药布局、引爆要求极高。
” “所以它的结构更复杂需要精准设计炸药形状、起爆装置等等。
” “比枪式的‘一根管子+子弹’复杂得多。
” 一句话总结区别枪式是“把两部分核材料‘撞’到一起凑够质量”。
简单但浪费材料。
内爆法是“把一团核材料‘捏’紧靠密度提升凑够质量”复杂但效率高、适用材料多。
郭佬听完后不由倒吸了一口凉气脑子都快炸了。
知识点太多了。
一时之间无法吸收。
脸上露出不可思议的表情目光从未离开过林天。
那眼神满是崇拜和敬佩之色。
敢情他这个“专家”在林天面前就是个学生。
“哈哈长知识了！” “林天你这是给我上了一堂生动的核弹物理课。
” “受益匪浅啊！” “不过林天我有一个问题很好奇：既然枪式简单粗暴内爆复制多变那我们为何避轻就重？” 林天：“因为内爆式核弹可以让核弹小型化。
” 小型化？ 郭佬再次竖起耳朵。
枪式核弹是通过炸药爆炸冲击波将一块核材料推向另一块使其达到超临界状态引发核裂变。
但这种方式存在核材料利用率低、武器体积大等缺点不利于小型化。
而内爆式核弹是利用炸药爆炸产生的聚心爆轰波向内压缩核材料。
使其达到临界质量其核材料利用率高且球形的核材料构型更有利于减小体积。
现代小型化核弹多采用内爆式设计。
就好像后世的龙国首颗原子弹“596”就采用了内爆式结构。
实现了较高的核装药利用率为后续核弹小型化奠定了基础。
此外鹰酱的W76核弹则是结合了枪式和内爆式两者特点。
通过特定的爆轰波路径设计使核弹核心更小更轻也是小型化核弹的一种实现方式。
内爆式可是未来核武器的发展方向。
所以林天才会选择内爆式为以后定下基础。
郭佬还有一个疑惑：“林天这核弹小型化的作用是什么？” “核弹一旦实现小型化我们便可以把它与导弹结合……” 此话一出。
郭佬彻底不淡定了。
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