Quelle est la différence entre les bombes atomiques, nucléaires et à hydrogène?

Pour une réponse exacte à la question, il faudra s’intéresser sérieusement à une branche de la connaissance humaine telle que la physique nucléaire - et traiter des réactions nucléaires /thermonucléaires.

Isotopes

Dans le cours de la chimie générale, nous nous rappelons que la matière autour est constituée d'atomes de «sortes» différentes, et que leur «qualité» détermine la manière dont ils se comporteront dans les réactions chimiques. La physique ajoute que cela se produit à cause de la structure mince du noyau atomique: à l'intérieur du noyau, des protons et des neutrons le forment - et des électrons sont portés autour des «orbites». Les protons fournissent une charge positive au noyau, tandis que les électrons fournissent une charge négative qui le compense. C'est pourquoi un atome est généralement neutre électriquement.

Le noyau d'Uranus

D'un point de vue chimique, la «fonction» des neutrons est de «diluer» l'uniformité des noyaux d'un type avec des noyaux de masse légèrement différente, car seule la charge nucléaire influe sur les propriétés chimiques (par le nombre d'électrons, grâce auquel l'atome peut se former liaisons chimiques avec d'autres atomes). Du point de vue de la physique, les neutrons (ainsi que les protons) participent à la préservation des noyaux atomiques aux dépens de forces nucléaires spéciales très puissantes - sinon, le noyau atomique serait instantanément dispersé en raison de la répulsion de Coulomb de protons de même charge. Ce sont les neutrons qui permettent aux isotopes: noyaux avec les mêmes charges (propriétés chimiques identiques), mais de masse différente.

Il est important de ne pas créer de noyaux à partir de protons /neutrons de manière arbitraire: il existeleurs combinaisons «magiques» (en fait, il n’ya pas de magie ici, juste des physiciens ont accepté d’appeler des ensembles de neutrons /protons si particulièrement énergétiquement favorables) qui sont incroyablement stables - mais en «s’éloignant» d’eux, vous pouvez obtenir des noyaux radioactifs en décomposition. par eux-mêmes (plus ils sont loin des combinaisons "magiques" - plus ils risquent de se briser avec le temps).

Nucléosynthèse

Juste au-dessus, il est apparu que, selon certaines règles, il est possible de «construire» des noyaux d’atomes, créant ainsi des protons /neutrons de plus en plus lourds. La subtilité réside dans le fait que ce processus n’est énergiquement bénéfique (c’est-à-dire qu’il ne dégage de l’énergie) que jusqu’à une certaine limite, après quoi la création de noyaux de plus en plus lourds nécessite plus d’énergie que celle produite lors de leur synthèse et deviennent très instables. Dans la nature, ce processus (nucléosynthèse) se produit dans les étoiles, où des pressions et des températures monstrueuses «altèrent» les noyaux de manière si dense que certains d'entre eux se confondent, formant une énergie plus lourde et libérant, grâce à laquelle brille l'étoile.

La "limite d'efficacité" conditionnelle traverse la synthèse des noyaux de fer: la synthèse de noyaux plus lourds est énergivore et le fer finit par "tuer" une étoile, et des noyaux plus lourds se forment soit à l'état de traces, grâce à la capture de protons /neutrons, étoiles sous la forme d’une explosion catastrophique de supernova, lorsque les flux de rayonnement atteignent des valeurs véritablement monstrueuses (au moment desupernovae alloue autant que notre soleil en environ un milliard d’années de son existence!)

Réactions nucléaires /thermonucléaires

Nous pouvons donc maintenant donner les définitions nécessaires:

La réaction thermonucléaire (c’est aussi une réaction de fusion ou en anglaisFusion nucléaire ) est un type de réaction nucléaire où les noyaux atomiques plus légers dus à l’énergie de leur mouvement cinétique (chaleur) se fondent en des noyaux plus lourds.

Réaction thermonucléaire

La réaction de fission nucléaire (il s’agit également d’une réaction de désintégration ou en anglaisde fission nucléaire ) est un type de réaction nucléaire dans laquelle des noyaux atomiques se décomposent spontanément ou sous l’influence d’une particule particules légères ou noyaux).

Réaction de fission nucléaire

En principe, de l’énergie est libérée dans les deux types de réactions: dans le premier cas, en raison des avantages énergétiques directs du processus, et dans le second, l’énergie consommée lors de la "mort" d’une étoile pour produire des atomes est plus lourde que le fer.

Différence essentielle entre les bombes nucléaires et thermonucléaires

Une bombe nucléaire (atomique) est généralement appelée un engin explosif. La majeure partie de l’énergie libérée lors d’une explosion est émise par la réaction de fission nucléaire et l’hydrogène (thermonucléaire) est la principale source d’énergie produite par la réaction de fusion. Une bombe atomique est synonyme de bombe nucléaire, une bombe à hydrogène est une bombe thermonucléaire.

Bombe nucléaire

À proprement parler, toutes les bombes à hydrogène existantes"Incidemment" sont nucléaires, car leur "allumeur" est la "charge nucléaire" qui, pendant un bref instant, installe à peu près les mêmes conditions que l'intérieur d'une étoile - pour que des réactions thermonucléaires puissent "commencer" à ce moment. Une bombe à hydrogène a un pouvoir beaucoup plus destructeur et destructeur qu'une bombe nucléaire. Les bombes à hydrogène ne sont pas en service dans plus d'un pays du monde.

Bombe à hydrogène