Termonukleærbombe, også kalt hydrogenbombe, eller H-bombe, våpen hvis enorme eksplosjonskraft er resultatet av en ukontrollert selvopprettholdende kjedereaksjon hvor isotoper av hydrogen kombineres under ekstremt høye temperaturer og danner helium i en prosess kjent som kjernefusjon. De høye temperaturene som er nødvendige for reaksjonen produseres ved detonering av en atombombe.
atomvåpen: termonukleære våpen
I juni 1948 ble Igor Y. Tamm utnevnt til å lede en spesiell forskningsgruppe ved PN Lebedev Physics Institute (FIAN) for å undersøke
En termonukleær bombe skiller seg fundamentalt fra en atombombe ved at den utnytter energien som frigjøres når to lette atomkjerner kombineres, eller smelter sammen, for å danne en tyngre kjerne. En atombombe bruker derimot energien som frigjøres når en tung atomkjerne splitter, eller fisjoner, i to lettere kjerner. Under vanlige omstendigheter bærer atomkjerner positive elektriske ladninger som virker til å frastøte andre kjerner og hindrer dem i å komme nær hverandre. Bare under temperaturer på millioner av grader kan de positivt ladede kjerner få tilstrekkelig kinetisk energi, eller hastighet, til å overvinne deres gjensidige elektriske frastøtning og nærme seg nær hverandre til å kombinere under tiltrekning av den korte rekkevidden kjernekraften. De veldig lette kjerner av hydrogenatomer er ideelle kandidater for denne fusjonsprosessen fordi de har svake positive ladninger og dermed har mindre motstand å overvinne.
Hydrogenkjernene som kombineres for å danne tyngre heliumkjerner, må miste en liten del av massen (ca. 0,63 prosent) for å "passe sammen" i et større atom. De mister denne massen ved å konvertere den fullstendig til energi, i henhold til Albert Einsteins berømte formel: E = mc 2. I følge denne formelen er mengden energi som er opprettet lik mengden masse som konverteres multiplisert med hastigheten på lyset i kvadratet. Energien som produseres, danner den eksplosive kraften til en hydrogenbombe.
Deuterium og tritium, som er isotoper av hydrogen, gir ideelle vekselvirkende kjerner for fusjonsprosessen. To atomer av deuterium, hver med ett proton og ett nøytron, eller tritium, med ett proton og to nøytroner, kombineres under fusjonsprosessen for å danne en tyngre heliumkjerne, som har to protoner og enten en eller to nøytroner. I nåværende termonukleære bomber brukes litium-6 deuterid som fusjonsdrivstoff; det transformeres til tritium tidlig i fusjonsprosessen.
I en termonukleær bombe begynner den eksplosive prosessen med detonasjonen av det som kalles primærstadiet. Dette består av en relativt liten mengde konvensjonelle eksplosiver, hvis detonasjon samler nok klyvbart uran til å skape en fisjonskjedereaksjon, som igjen gir en annen eksplosjon og en temperatur på flere millioner grader. Kraften og varmen til denne eksplosjonen reflekteres tilbake av en omgivende uranbeholder og kanaliseres mot sekundærtrinnet, som inneholder litium-6-deuterid. Den enorme varmen initierer fusjon, og den resulterende eksplosjonen av sekundærtrinnet blåser uranbeholderen fra hverandre. Nøytronene som frigjøres av fusjonsreaksjonen får uranbeholderen til å splitte, noe som ofte står for mesteparten av energien som frigis ved eksplosjonen og som også produserer nedfall (deponering av radioaktive materialer fra atmosfæren) i prosessen. (En nøytronbombe er en termonukleær enhet der uranbeholderen er fraværende, og produserer dermed mye mindre eksplosjon, men en dødelig "forbedret stråling" av nøytroner.) Hele serien med eksplosjoner i en termonukleær bombe tar en brøkdel av et sekund å skje.
En termonukleær eksplosjon produserer eksplosjon, lys, varme og varierende mengder nedfall. Selve sprengkraften til selve eksplosjonen har form av en sjokkbølge som stråler fra eksplosjonspunktet med supersoniske hastigheter og som fullstendig kan ødelegge enhver bygning innenfor en radius på flere miles. Det intense, hvite lyset fra eksplosjonen kan forårsake permanent blindhet for folk som ser på den fra flere titalls miles. Eksplosjonens intense lys og varme setter tre og andre brennbare materialer ut på mange kilometer, og skaper enorme branner som kan samles opp i en ildstorm. Det radioaktive nedfallet forurenser luft, vann og jord og kan fortsette år etter eksplosjonen. distribusjonen er praktisk talt over hele verden.
Termonukleære bomber kan være hundrevis eller tusenvis av ganger kraftigere enn atombomber. Det eksplosive utbyttet av atombomber måles i kiloton, der hver enhet tilsvarer eksplosjonskraften på 1000 tonn TNT. Hydrogenbomberes eksplosive kraft uttrykkes derimot ofte i megaton, hvor hver enhet tilsvarer eksplosjonskraften på 1 000 000 tonn TNT. Hydrogenbomber på mer enn 50 megaton er blitt detonert, men sprengkraften til våpnene montert på strategiske missiler varierer vanligvis fra 100 kiloton til 1,5 megaton. Termonukleære bomber kan gjøres små nok (noen få meter lange) til å passe i stridshodene til interkontinentale ballistiske missiler; disse missilene kan reise nesten halvveis over hele kloden på 20 eller 25 minutter og har datastyrte føringssystemer så nøyaktige at de kan lande innen noen få hundre meter fra et utpekt mål.
Edward Teller, Stanislaw M. Ulam og andre amerikanske forskere utviklet den første hydrogenbomben, som ble testet ved Enewetak-atollen 1. november 1952. USSR testet først en hydrogenbombe den 12. august 1953, fulgt av Storbritannia i mai 1957, Kina (1967), og Frankrike (1968). I 1998 testet India en "termonukleær enhet", som antas å være en hydrogenbombe. I løpet av slutten av 1980-tallet var det rundt 40.000 termonukleære enheter lagret i arsenaler fra verdens atomvåpenvåpen nasjoner. Dette tallet falt på 1990-tallet. Den enorme destruktive trusselen om disse våpnene har vært en viktig bekymring for verdens befolkning og av dens statsmenn siden 1950-tallet. Se også armkontroll.
