Termonükleer savaş başlığı silahı

Termonükleer savaş başlığı, nükleer savaş başlığı olarak da bilinir, füzenin içine sığacak şekilde tasarlanmış termonükleer (füzyon) bomba. 1950'lerin başında hem ABD hem de Sovyetler Birliği füze konuşlandırması için yeterince küçük ve hafif nükleer savaş başlıkları geliştirdi ve 1950'lerin sonunda her iki ülke de dünya çapında termonükleer savaş başlıkları sağlayabilen kıtalararası balistik füzeler (ICBM) geliştirdi.

Temel iki aşamalı tasarım

Tipik bir termonükleer savaş başlığı, bir fisyon veya güçlendirilmiş fisyon primeri (tetik de denir) ve ikincil olarak adlandırılan fiziksel olarak ayrı bir bileşen içeren iki aşamalı bir tasarıma göre yapılabilir. Hem birincil hem de ikincil bir dış metal kasa içinde bulunur. Birincilin fizyon patlamasından radyasyon bulunur ve ikincili sıkıştırmak ve ateşlemek için enerji aktarmak için kullanılır. Birincil patlamadaki ilk radyasyonun bir kısmı, uranyum gibi yüksek yoğunluklu bir malzemeden yapılmış olan kasanın iç yüzeyi tarafından emilir. Radyasyon emilimi, kasanın iç yüzeyini ısıtarak sıcak elektronların ve iyonların opak bir sınırına dönüştürür. Birincilden sonraki radyasyon büyük ölçüde bu sınır ve ikincil kapsülün dış yüzeyi arasında sınırlandırılmıştır. Bu boşlukta hapsolmuş ilk, yansıyan ve yeniden ışınlanmış radyasyon, boşluk içindeki düşük yoğunluklu malzeme tarafından emilir ve onu, kapalı radyasyondan enerji emmeye devam eden elektronların ve iyon parçacıklarının sıcak bir plazmasına dönüştürür. Boşluktaki toplam basınç - çok enerjik parçacıklardan gelen katkının toplamı ve radyasyondan genellikle daha küçük katkı - ikincil kapsülün ağır metal dış kabuğuna (itici denir) uygulanır, böylece ikincil sıkıştırılır.

Tipik olarak, itici içinde, merkezde patlayıcı fizyonlanabilir malzemenin (genellikle uranyum-235) bir “bujisini” çevreleyen lityum-6 döterid gibi bir füzyon malzemesi bulunur. Birincil primer, kiloton aralığında patlayıcı bir verim üretirken, ikincil maddenin sıkıştırılması, kimyasal yüksek patlayıcılar kullanılarak elde edilenden çok daha fazladır. Bujinin sıkıştırılması, Güneş'inkine benzer sıcaklıklar yaratan bir fisyon patlaması ve çevrenin ve şimdi sıkıştırılmış termonükleer malzemelerin füzyonu için bol miktarda nötron kaynağı ile sonuçlanır. Bu nedenle, ikincilde gerçekleşen fisyon ve füzyon süreçleri, birincil olarak gerçekleşenlerden çok daha verimlidir.

Uzun menzilli bir balistik füze savaş başlığı gibi verimli, modern iki aşamalı bir cihazda birincil hacim ve ağırlıktan tasarruf etmek için güçlendirilir. Modern termonükleer silahlardaki artırılmış primerler yaklaşık 3 ila 4 kg (6,6 ila 8,8 pound) plütonyum içerirken, daha az karmaşık tasarımlar bu miktarın iki katını veya daha fazlasını kullanabilir. İkincil tipik olarak, savaş başlığının verim / ağırlık veya verim / hacim oranını en üst düzeye çıkarmak için dikkatle uyarlanmış bir füzyon ve fissil malzemelerin bir bileşiğini içerir, ancak tamamen fissil veya füzyon malzemelerinden ikincil yapılar oluşturmak mümkündür.