原子弹和中子弹的威力相差多大

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问:氢弹和原子弹的威力相差多大?

  • 名称:W70-3中子战斗部
  • 研制时间:1976年
  • 名称:W25核战斗部
  • 研发单位:洛斯·阿拉莫斯国家研究所
  • 研制时间:1954年
  • 名称:W44鱼雷核战斗部
  • 研发单位:洛斯·阿拉莫斯国家研究所
  • 研制时间:1955年

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技术数据

  • 装药类型:2千吨TNT当量

W70-3美国ca88 5

  该核战斗部于1974年开始研制,同年9月因政治原因被搁置,1978年11月恢复发展。1981年首批产品问世。

技术数据

  • 装药类型:1.5千吨TNT当量
  • 全重:99千克

W25美国ca88 5

  1951年3月,美国原子能委员会军事应用部建议,应将核弹头用于防御大机群的进攻,要求美国空军在地面防空和空战中使用能携带核弹头的空空导弹和空地导弹。1954年11月,洛斯·阿拉莫斯国家研究所开始研制W25核战斗部。1957年,一架F-89飞机在6096米空中发射AIR-2A航空火箭弹,其W25核战斗部在空中预定位置解除保险起爆,爆炸威力约2千吨TNT当量。此次试验证明了在航空火箭弹上配装W25核战斗部是可行的。1957年至1963年,美国大约生产了3150枚W25型核战斗部。至1984年12月,各型W25核战斗部全部完成退役。

技术数据

  • 装药类型:1千吨TNT当量
  • 全重:127千克

W44美国ca88 5

  1955年,美国原子能委员会接受国防部的要求,计划研制一种利用火箭作为运载工具,携带W44核战斗部作为威力部分的反潜武器。1956年春,W44鱼雷核战斗部爆炸成功。1959年,W44鱼雷核战斗部交付生产设计。1974年6月,开始部分退役。至1987年,美国核武库中仍保留500枚该核战斗部。

众所周知,氢弹依靠核聚变,原子弹依靠核裂变,如果只是计算核裂变和核聚变之间的能量差距,那么其实差距并没有我们想象中那么大。1千克铀235完全裂变后释放的能量约为81.9太焦,是1千克TNT炸药爆炸释放能量(4.19兆焦)的两千万倍,而1千克氘化锂-6完全聚变后释放的能量约为260太焦,两者差距并不十分明显。更直观的表述,一千克核材料裂变相当于2万吨,一千克聚变则相当于6万吨,两者差距只有三倍。

结构特点

W70-3的爆炸威力有两挡:一挡略低于1千吨TNT当量,一挡略高于1千吨TNT当量。爆炸威力中聚变份额为60%,裂变份额为40%。1976年美国开始研制具有标准裂变和增强辐射双重功能的W70-4战斗部,但是在1982年被推迟。

结构特点

W25核战斗部是美国早期第二代“密封式组合芯”内爆型裂变核武器,有W25-0型和W25-1两种型号,后者带有环境传感装置。

结构特点

W44核战斗部采用裂变爆炸方式,主要装备于RUR-5A“阿斯洛克”火箭助飞鱼雷。这种火箭助飞鱼雷具有火箭射程远、速度快和自导鱼雷自动搜索攻击目标的特点。

理论上虽然相差不大,但在现实中却一个天上一个地下。人类制造过的威力最大的原子弹是美国在1955年常春藤行动中爆炸的一颗当量约为45万吨TNT的原子弹,而人类威力最大的氢弹是1961年苏联试爆的沙皇炸弹,其当量达到了惊人的5000万吨,两者的实际差距达到了111倍。(左边为氢弹蘑菇云,右边为原子弹蘑菇云)

那为什么会造成这样一个结果呢?主要是因为裂变材料存在临界值,铀235低于15公斤,钚—239低于5公斤都不会发生裂变反应,也就制造不了原子弹。同样的,如果核裂变材料集中堆积超过一定重量,则会引起自发链式核裂变反应,有自爆危险,理论上人类目前能够制造的原子弹的最大上限约为80万吨TNT当量,但是谁也不敢尝试,因为太过危险,所以50万吨已经是金字塔尖。除了临界质量外,原子弹还有一个先天不足,那就是转换率太低,不管是枪式结构还是内爆结构,核材料的裂变转化率都很难突破20%。日本广岛爆炸的小男孩原子弹内部装有60千克铀235,最后成功裂变的只有约700克,转换率只有约1%,而核聚变在理论上的质能转化率则能达到裂变的4倍以上。所以想要制造出实战化的大威力小型核弹头,想要实现分导式核弹头,必须掌握氢弹技术,而至今拥有氢弹技术的依旧只有五常,其他掌握了原子弹技术的印巴半岛某国终究只是低端玩家而已。(分导式核弹头)

谢邀,从爆炸威力上看现役的氢弹其实和原子弹爆炸威力相差并不大。

有点意外吗?W君给大家详细讲讲。

最早的原子弹基本上都是体型惊人的长3.25米重量45吨。

这样的原子弹主要威力来源于内部的一枚92毫米直径的金属球——6.4公斤的钚-239。可以释放出大约2.1万吨TNT当量的能量。

从这样看一枚早期原子弹的大部分结构其实都是为这个92毫米大小的小球服务的。只可惜这样做的效率还是很低。重量6.4千克的钚核心最终爆炸后只有大约不到1千克的钚发生了裂变反应。1千克是多少呢?
大约相当于两枚Mk2手榴弹的重量。

从这个角度上来说,原子弹实际上是一个效率极低的武器。假使B-29轰炸机可以均匀的投放MK-2手榴弹一次扔下去9000枚MK-2手雷每个手雷精确的炸10平方米的空间,效果也并不比胖子原子弹差。唯一的问题其实就是不可能将手榴弹投得这么均匀。

说回原子弹,相对于早期制造的原子弹,现在的原子弹威力增大了很多,由于改进了爆轰炸药的结构,原子弹的体积和重量也变小了很多。但由于铀或钚材料临界值的问题,原子弹造不大。在1952年美国爆炸的一枚“常青藤国王”原子弹已经达到了裂变核武器的极限。

依据常青藤国王的设计,美国生产了一批Mark
18核弹。这是最大当量的原子弹了,爆炸当量达到了50万吨。

原子弹的效率高低主要是看原子弹内部的核材料裂变参与率,还拿胖子来说,当年的胖子爆炸过程中,6.4千克的钚-239只有不到1千克进行了裂变反应,同时裂变反应中的钚只有1克左右被转化为了能量,从材料利用率来说,钚的利用率只有15.6%,物质-能量转化率却只有万分之1.5。

原因就是在核爆炸发生时产生的中子不足以长时间的维持链式反应。

ca88,于是在核爆炸中产生更多的中子则成了主要的议题。在这种状态下自然而然的就产生了氢弹。

在裂变过程中发生的能量可以促使氢元素进行聚变,在聚变的过程中产生的中子可以反向的再促使核材料裂变。这样一方面氢元素在聚变的时候释放巨大能量,另一方面也提高了铀或钚的利用率。

这样就有了爆炸当量上千万吨的氢弹武器。例如常青藤行动中的“麦克”,这是一枚氢弹,当量1040万吨。

虽然麦克的当量很大,但要澄清的一点是——这枚氢弹释放出的能量70%是裂变产生的能量,聚变产生的能量仅仅占30%

所以说氢弹的出现不仅仅是为了追求大当量的的爆炸威力,也是为了更高的提高核裂变材料的利用率(从常青藤麦克就可以看出)。所以氢弹中聚变材料固然能产生更大的能量输出但氢弹中的主角还是裂变能量。

而且有一个现象咱们要注意到,铀-235和钚-239的富集十分困难,因此成本极高。而氘仅仅需要从水中就可以利用蒸发进行分离。费用要比裂变材料低几十万倍。所以如果能依靠氘、锂-7制造氢弹,那么整个氢弹的费用要比同当量的原子弹低很多(或许很意外,但事实如此),因此现在的核大国基本上都库存氢弹了。

但是要注意的一点,任何爆炸的威力都和距离的三次方成反比。一枚100万吨的核弹并不比一枚30万吨的核弹的杀伤范围大多少。因此过大当量的核弹其实没太大意义。

最终现代的核弹(原子弹和氢弹)基本上都是3-5万吨一个级别、30-50万吨一个级别。个别的可以做到300万吨但效费比就很差了,杀伤力其实并没有比两枚50万吨的核弹更高。

所以说威力谁大,理论上氢弹更大,但实际上在现役装备中,氢弹原子弹的威力基本上都差不多。

原子弹做为世界上第一种出现的大规模杀伤性武器,在二战后期在日本的上空发挥的淋漓尽致,堪称足以媲美一般规模的自然灾害造成的伤害和破坏力,是人类有史以来的制造的最大杀伤性武器之一,原子弹爆炸时产生的热量高温能让人瞬间气化,而且内部爆炸裂变产生的温度是以亿度为单位的。

原子弹是通过核裂变释放出来巨大的能量,威力远远超过普通化学物质的炸药的威力,原子弹的威力都是以炸药吨为基本单位值,也就是说原子弹最小威力释放出来的破坏力都是以吨炸药为单位,而且前面的数要加上万甚至几十万,可以想象一下这些威力有多恐怖,拿投放到日本的两颗原子弹的当量来说一个是四万吨普通炸药的威力,一个是三万多吨普通炸药的威力,而造成的破坏力直接把日本两座城市夷为平地死伤无数。

在美国对日本使用完原子弹后,世界都看到了原子弹的恐怖威力,大国们纷纷开始研制这种终极武器,而原子弹并不是威力最大的武器,人类也并没有因为原子弹的威力而感觉到满足,而还研制了威力远超原子弹的武器,氢弹就在这种情况下被研制了出来,而氢弹的威力有多大呢可以从引爆的原理看出来。

原子弹的结构是用炸药做为雷管引爆原子弹,而氢弹比原子弹更粗暴,直接用原子弹作为雷管引爆氢弹,威力可想而知,也可以想象为什么氢弹的威力大于原子弹,里面的其他裂变释放的结构根本就不用去解释和考虑,直接用最直接粗暴的方式来解释,雷管的威力大小决定了武器的杀伤力高低。

理论上来说原子弹的威力从几千吨TNT炸药当量及到几十万吨不等,而氢弹的威力可以轻轻松松超过百万吨级别,从百万吨到数千万吨不等,甚至当初苏联还曾经计划研制亿吨当量的氢弹,但是后来减半引爆了五千万吨当量的氢弹,威力让整个欧亚大陆直接偏移了三厘米,这是原子弹远远做不到的,而美国也生产出来了超过两千五百万吨当量的氢弹,威力是投放在日本的原子弹的威力的数百倍。

而就是因为这种武器的巨大威力,世界上为数不多的国家能研制出来,因为这种武器的结构复杂跟原子弹完全不是一个级别的,有不少国家能研制原子弹,但是却弄不成氢弹,而氢弹的特性跟原子弹不一样,氢弹的稳定性不如原子弹,所以有氢弹的国家基本上都要花大量的资金和人力去维护,所以后来一个个都放弃了氢弹,明面上来说只有我国还保留有三十枚氢弹,这完全要归功于一位老人。

核武器现在一直是维持世界和平最重要的武器,是平衡世界必不可少的武器,这也是避免了大规模战争报发的可能性,虽然说核武器威力巨大杀伤力特别的恐怖,但是就是原因恐怖的杀伤力的让大家都忌惮,所以形成了维护和平最后的终极武器。

原子弹和氢弹的引爆原理不同,它们的爆炸威力也相差很大。原子弹的威力通常为几百吨至上百万吨级梯恩梯当量,氢弹的威力则可大至几千万吨级梯恩梯当量,破坏力极大。

原子弹是重核裂变核武器,它的内部十分复杂,需要两块达到临界质量的核物质,而且有精密的保险装置、引爆装置、足够量的高爆引爆炸药等等。

引爆时是先将核弹内化学炸药引爆,炸药爆炸后的力量将两块临界核物质紧紧压在一起,就会引发核材料持续剧烈的连锁裂变反应,即核爆炸。

氢弹爆炸是轻核聚变,又称热核弹或热核武器,它的内部装有一枚小型原子弹。起爆时是先引爆原子弹,利用原子弹爆炸的能量做为“雷管”,将聚变燃料加热至4千万度以上,利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘、氚等轻原子核的聚变反应,使之发生自持的聚变反应,在瞬间释放出极为巨大的能量,即热核武器爆炸。

氢弹的虽然引爆原理和原子弹不一样,但是氢弹的杀伤破坏原理与原子弹相同,而且威力也比原子弹大得多。

前苏联赫鲁晓夫时期曾实验引爆过5800万吨当量的氢弹,造成方圆1000公里范围内的无线电通讯中断数小时,百公里范围内的建筑完全被摧毁,氢弹产生的冲击波在大气上空围绕地球整整循环扰动了三圈,令全世界都感到了前所未有的恐惧。

大概差1~2个数量级.

原子弹的当量,大约在1w~10w吨TNT当量。小型核弹可以更小些,大概就0.1w吨TNT吧,这个可能算脏弹。

氢弹大当量就大了,大概在100w吨TNT当量。小型氢弹也有10w吨,大型的有1000w吨以上。

多装药

当然,如果多装药,也可以造出个特大原子弹。但是对于造价/当量比来说,氢弹费用低不少,所以到20w吨以上,五常基本上都是氢弹。而五常以外,比如朝鲜、印度,只能用原子弹,那是没办法。

一个D(氘)和T(氚)发生聚变反应会产生一个中子,并且释放17.6MeV的能量(14.1)

一个铀235原子核完全裂变时放出的能量约为200MeV

同样质量的氢弹和原子弹完全释放能量的话,能量差距应该是235/(2+3)/17.6*200=534倍

不要拿理论数据来比。至于原子弹的钚,美国现在最少用量是6公斤左右。但不是所有的国家都能用6公斤把它引爆。这个。就是说你没那个水平。因为叫什么呢?美国和俄罗斯最亲的和装置也就几十公斤吧。但你看看所有这些国家有几十公斤的核弹么?理论跟实际差的很远。

谢谢邀请

首先说一点,氢弹引爆需要原子弹最为起爆方式。

这个当然肯定一点,氢弹的威力是最大的。

原子弹是需要铀的裂变特性所觉定的,而氢弹是用核聚变而完成爆炸的。氢弹的爆炸是需要原子弹来引爆的,因为氢弹的核燃料需要数以千万度的高温才能产生核聚变的,所以只有原子1弹才是个引爆。

一颗1500万吨级的原子弹,几乎要波坏长达257千米宽64千米的面积。但是一颗5000万氢弹爆炸
方圆4000公里的飞机和雷达都收到影响,可想而知威力是有多大。

一个摔炮儿,一个地雷。就这差距。

简单说,理论上单位质量的铀235裂变损失的质量是‰9,单位质量的氢聚变损失的质量的‰17,用爱因斯坦质能方程转换就知道,谁损失的质量多,产生的能量就越大

差别很大,好几个数量级的差异。

原子弹搞到40万吨就基本到头了,除非再加助爆材料,性价比很差,并且效果也不好。

氢弹,百万吨级很轻松,疯狂一点做实验,千万吨级也有一堆……

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