Bom nhiệt hạch là gì, có nguy hiểm hơn bom nguyên tử không?

Ngày 1/11/1952, Mỹ đã thực hiện một vụ thử thiết bị nhiệt hạch đầu tiên với mật danh "Ivy Mike" tại rạn san hô vòng Enewetak trên đảo Elugelab ở Thái Bình Dương, trang Nuclearweaponarchive cho hay. Đây là lần thử nghiệm thành công đầu tiên đối với một quả bom nhiệt hạch (còn được gọi là bom khinh khí, bom H, bom Hydro) và đạt công suất 10,4 Megaton, gần 500 lần so với công suất của quả bom Fat Man mà Mỹ thả xuống thành phố Nagasaki (Nhật Bản). Đám mây hình nấm xuất hiện đạt độ cao gần 17km trong vòng 90 giây và sau đó ổn định ở độ cao 37km, với đám mây bụi trên đỉnh cuối cùng lan rộng ra một đường kính 161km và "thân nấm" rộng 32km. Một miệng hố có đường kính 1,9km và sâu 50m đã được tạo ra sau vụ nổ. Tổng cộng có khoảng 80 triệu tấn đất đã bị thổi bay. Toàn bộ đảo Elugelab đã bị phá hủy. Khu vực xung quanh đảo san hô vòng Enewetak đã bị nhiễm xạ nặng nề. Liên Xô thực hiện vụ thử quả bom khinh khí đầu tiên "RDS-6s" ("Joe 4") vào tháng 8/1953. Các thiết bị tương tự sau đó cũng được Anh, Trung Quốc và Pháp phát triển. Mới đây, nhà lãnh đạo Triều Tiên Kim Jong-un tuyên bố, quốc gia này đang sở hữu bom H và có thể sử dụng cùng với vũ khí hạt nhân để bảo vệ chủ quyền đất nước.

Bom nhiệt hạch cũng là 1 loại bom nguyên tử vì phản ứng trong hạt nhân nguyên tử có 2 loại: 1- Bom phân hạch là phản ứng chia tách hạt nhân nguyên tử 2- Bom nhiệt hạch là loại phản ứng tổng hợp 2 hạt nhân nguyên tử thành 1 hạt nhân nặng hơn Xét về mức độ công phá, phá hủy thì bom nhiệt hạch có mức năng lượng lớn gấp nhiều lần bom phân hạch nên mức phá hủy cũng lớn gấp nhiều lần Xét về mức tàn dư phóng xạ ảnh hưởng tới môi trường thì bom phân hạch để lại nhiều tàn dư phóng xạ làm ảnh hưởng môi trường nhiều năm sau đó. Còn bom nhiệt hạch thì tàn dư phóng xạ ít hơn vì người ta chỉ dủng 1 ít chất nổ phân hạch để kích hoạt phản ứng tổng hợp Bạn có thể tham khảo một vài thông số để hình dung mức độ sức mạnh của bom hạt nhân như sau: người ta dùng thuốc nổ TNT làm đon vị đo 1 KTON - 1000 tấn TNT 1MTON -1 Triệu tấn TNT

Có 2 loại phản ứng hạt nhân: nhiệt hạch và phân rã. Phản ứng nhiệt hạch kết hợp các nguyên tử nhẹ thành nguyên tử nặng hơn và sinh ra năng lượng. Tính theo cùng khối lượng vật chất thì năng lượng này lớn hơn năng lượng phản ứng phân rã nhiều, nên bom nhiệt hạch có sức phá huỷ lớn hơn. Tuy nhiên Bom nhiệt hạch không có tính phóng xạ nên về lâu dài không để lại hậu quả nặng nề như bom nguyên tử khác

Mình học lâu rồi cũng không nhớ cho lắm. Chỉ bom nhiệt hạch là dùng năng lượng nhiệt độ cực cao để phân hạch hidro, mà chỉ có 1 vụ nổ bom nguyên tử mới tạo đủ được nhiệt đôj như thế. vậy nên người ta dùng bom nguyên tử làm ngòi nổ để bom hidro phát nổ, xảy ra phản ứng phân hạch. Nó có sức tàn phá gấp nhiều lần đối với bom nguyên tử vì sự toả nhiệt cực cao trên diện tích rất rộng và phóng xạ. Mặt trời sinh ra nhiệt lượng cũng là do phản ứng nhiệt hạch

Vũ khí hạt nhân đơn giản là lấy năng lượng từ quá trình phân hạch (còn gọi là phân rã hạt nhân). Một vật liệu có khả năng phân rã được lắp ráp vào một khối lượng tới hạn, trong đó khởi phát một phản ứng dây chuyền và phản ứng đó gia tăng theo tốc độ của hàm mũ, giải thoát một năng lượng khổng lồ. Quá trình này được thực hiện bằng cách bắn một mẫu vật liệu chưa tới hạn này vào một mẫu vật liệu chưa tới hạn khác để tạo ra một trạng thái gọi là siêu tới hạn. Khó khăn chủ yếu trong việc thiết kế tất cả các vũ khí hạt nhân là đảm bảo một phần chủ yếu các nhiêu liệu được dùng trước khi vũ khí tự phá hủy bản thân nó. Thông thường vũ khí như vậy được gọi là bom nguyên tử, còn gọi là bom A. Nguyên liệu sử dụng thường là Uranium 235 hay Plutonium 239, Uranium 233, Neptunium 237.Americium. Các loại vũ khí cao cấp hơn thì lấy năng lượng nhiều hơn từ quá trình nhiệt hạch (còn gọi là tổng hợp hạt nhân). Trong loại vũ khí này, bức xạ nhiệt từ vụ nổ phân rã hạt nhân được dùng để nung nóng và nén đầu mang tritium, deuterium, hoặc liti, từ đó xảy ra phản ứng nhiệt hạch với năng lượng được giải thoát lớn hơn rất nhiều. Thông thường vũ khí như vậy được gọi là bom khinh khí, còn gọi là bom hydro, bom H hay bom nhiệt hạch. Nó có thể giải thoát một năng lượng lớn hơn hàng ngàn lần so với bom nguyên tử. Nguyên liệu nổ lấy từ chất đồng vị phóng xạ với Hydrogen là Deuterium hay Tritium (vì vậy mới có tên là bom khinh khí, khinh khí là tên chỉ Hydrogen, chất nhẹ nhất trong vũ trụ) Người ta còn tạo ra các vũ khí tinh vi hơn cho một số mục đích đặc biệt. Vụ nổ hạt nhân được thực hiện nhờ một luồng bức xạ neutron xung quanh vũ khí hạt nhân, sự có mặt của các vật liệu phù hợp (như Coban hoặc vàng) có thể gia tăng độ ô nhiễm phóng xạ. Người ta có thể thiết kế vũ khí hạt nhân có thể cho phép neutron thoát ra nhiều nhất; những quả bom như vậy được gọi là bom neutron. Về lý thuyết, các vũ khí phản vật chất, trong đó sử dụng các phản ứng giữa vật chất và phản vật chất, không phải là vũ khí hạt nhân nhưng nó có thể là một vũ khí với sức công phá cao hơn cả vũ khí hạt nhân. Năng lượng từ vụ nổ vũ khí hạt nhân thoát ra ở bốn loại sau đây: Áp lực — 40-60% tổng năng lượng Bức xạ nhiệt — 30-50% tổng năng lượng Bức xạ ion — 5% tổng năng lượng Bức xạ dư (bụi phóng xạ) — 5-10% tổng năng lượng Lượng năng lượng giải thoát của từng loại phụ thuộc vào thiết kế của vũ khí và môi trường mà vụ nổ hạt nhân xảy ra. Bức xạ dư là năng lượng được giải thoát sau vụ nổ, trong khi các loại khác thì được giải thoát ngay lập tức. Năng lượng được giải thoát bởi vụ nổ bom hạt nhân được đo bằng kiloton hoặc megaton - tương đương với hàng ngàn và hàng triệu tấn thuốc nổ TNT (tri-nitro-toluen).[1] Vũ khí phân hạch đầu tiên có sức công phá đo được là vài ngàn kiloton, trong khi vụ nổ bom khinh khí lớn nhất đo được là 10 megaton. Trên thực tế vũ khí hạt nhân có thể tạo ra các sức công phá khác nhau, từ nhỏ hơn một kiloton ở các vũ khí hạt nhân cầm tay như Davy Crockett của Hoa Kỳ cho đến 54 megaton như Bom Sa hoàng (Tsar-Bomba) của Liên Xô (vào ngày 30/10/1961). Hiệu ứng quan trọng nhất của vũ khí hạt nhân là áp lực và bức xạ nhiệt có cơ chế phá hủy giống như các vũ khí quy ước. Sự khác biệt cơ bản là vũ khí hạt nhân có thể giải thoát một lượng lớn năng lượng tại một thời điểm. Tàn phá chủ yếu của bom hạt nhân không liên quan trực tiếp đến quá trình hạt nhân giải thoát năng lượng mà liên quan đến sức mạnh của vụ nổ Mức độ tàn phá của ba loại năng lượng đầu tiên khác nhau tùy theo kích thước của bom. Bức xạ nhiệt suy giảm theo khoảng cách chậm nhất, do đó, bom càng lớn thì hiệu ứng phá hủy do nhiệt càng mạnh. Bức xạ ion bị suy giảm nhanh chóng trong không khí, nên nó chỉ nguy hiểm đối với các vũ khí hạt nhân hạng nhẹ. Áp lực suy giảm nhanh hơn bức xạ nhiệt nhưng chậm hơn bức xạ ion. Năng lượng này được tính theo công thức đơn giản nổi tiếng của Enstein: E= M.C 2 (lũy thừa 2), M là khối lượng vật chất mất đi, C là vận tốc ánh sáng. Trong phản ứng phân hạch Uranium phân rả thành hai hay nhiều mảnh nhỏ hơn mất đi một khối lượng nhỏ, chuyển hóa thành năng lượng theo công thức trên. (uranium ---> Kr + Ba...) Trong phản ứng nhiệt hạch thì hai phân tử đồng vị hydrogen kết hợp lại thành một phân tử helium mất đi một khối lượng lớn hơn , chuyển hóa thành năng lượng (Deuterium +Tritium----> Helium). Tỉ lệ khối lượng biến thành năng lượng của bom khinh khí lớn gấp mấy ngàn lần bom nguyên tử nên sức nổ của nó phải lớn hơn nhiều ngàn lần.Mặt trời chính là môt trái bom khinh khí khổng lồ có điều vì vật chất nó quá loãng nên phản ứng xảy ra từ từ phóng thích năng lương rất chậm trong nhiều tỉ năm trong khi với bom khinh khí thì phản ứng xảy ra chỉ trong vài phần ngàn giây