Ano ang pinakamahirap na hakbang sa paggawa ng isang bomba nuklear?

Para sa kabutihan ng sangkatauhan, ang paglikha ng isang bomba nuklear ay hindi isang simpleng gawain. Bilang karagdagan sa pagkakaroon ng pag-access sa elemento ng kemikal ng uranium, kailangan din itong gawin sa pamamagitan ng proseso ng pagpayaman, isang bagay na hindi naa-access sa karamihan ng mga tao. Sa kanyang Engineer Guy channel, ipinaliwanag ni Bill Hammack ng University of Illinois kung bakit ito kumplikado.

Nagpakita ng isang mas maliit na modelo ng bomba na sumira sa lungsod ng Hiroshima ng Hapon, ipinaliwanag niya na ang orihinal na bersyon ay may mga 60 kilogramo ng uranium-235, ngunit 600 gramo lamang ang na-fissure, na sapat upang magbigay ng pagsabog na katumbas ng 13 kiloton ng TNT.

Habang ang ilang mga detalye ng disenyo ng isang bomba nukleyar ay nananatiling lihim, ang pinaka kumplikadong bahagi ng proseso ay ang paghahanda ng uranium, isang proseso na kilala bilang 'pagpayaman'. Nangangailangan ito ng dalawang magkakahiwalay na variant ng elemento: U-238 at U-235.

Ang pangalawang species ay ang pinaka-angkop dahil maaari itong mas mahusay na mapanatili ang isang reaksyon, ilalabas ang mas maraming enerhiya kaysa sa U-238 bersyon. Ang susi ay nasa dibisyon ng nucleus, dahil sapat na itong ibomba ang mga neutron na may mababang enerhiya upang paghiwalayin ito, na hindi ito ang kaso para sa uranium-238.

Pagyaman ng Uranium

Upang pagyamanin ang U-235 sa pamamagitan ng paggawa nito sa natural na uranium, ang isang species ay dapat na ihiwalay mula sa isa pa, at habang katulad sa karamihan, ang U-235 ay bahagyang mas magaan kaysa sa U-238. Ginagawa nitong posible ang paghihiwalay, ngunit ang proseso ay hindi simple.

Sa pagbuo ng unang bomba ng nukleyar, ang mga inhinyero ay kailangang magtayo ng napakalaking mga halaman na nagkakalat na "napansin" ang mga pagkakaiba-iba ng timbang at bilis na kung saan ang mga variant ng uranium ay nahati. Sa proseso, ang gas ay nahihiwalay sa isang tubo kung saan ang presyur ay nagiging sanhi ng U-235.

Ang proseso ay paulit-ulit na libu-libong beses, at upang mapayaman ang 3% ng U-235, halimbawa, hindi kukulangin sa 4, 000 mga phase ay kinakailangan. Para sa pagtatayo ng unang bomba, kinakailangan din na magtayo ng isang halaman na may 161 square square at humigit-kumulang na 160 kilometro ng piping.

Pinagmulan: Ang Engineer Guy