Doktor Kotász#277
"Amennyire én tudom, a hidrogénbombát Li+D fúziójával csinálják meg. A litium-deuterid szobahőmérsékleten szilárd, sűrűsége sokszorosa a cseppfolyós hidrogénének (ez a felrobbantáskor nagyon számít!), nem bomlik mert nem radioaktív, ezek miatt viszonylag kisméretű, hordozható bombát lehet csinálni. "
Azt jól tudod, hogy deutériumot használnak lítiummal, tehát egy vegyületet.
De kismérető hidrogénbomba nem létezik. A hidrogénbomba az maga a geometria. Kell egy atombomba, egy kupac litium-deutérium vegyület. Az atombomba felrobban, és a deutériumot felhevítve beindítja a fúziót. Csak ez ugye nem működik, mert egy felrobbanó atombomba szétszórná a deutériumot. Ehhez kell a geometriai precizitás. Kell egy wolfram-uranium ütvozetből készült háromdimenziós elipszis. Az egyik gyújtópontban egy uránium bomba, a másikban meg a deutérium. Az atomtöltet felrobban, és mielőtt szétesik az egész szerkezet, a belőle elinduló röntgensugárzás, ami fotonokból áll, eljut a wolframból álló elipszisig, majd visszatükröződik egy részük, és mivel a forrás az elipszis gyújtópontjában volt, mind az elipszis másik gyújtópontját találják el. A röntgensugarak igen erős koncentrációja pedig annyira felhevíti a deutériumot, hogy beindul a fúzió. Ezalatt az elipszisben lévő gyenge uránium feldúsul, mert neutronsugárzás éri, és az is láncreakcióba kezd.
Ezt nem lehet kicsiben kivitelezni. Nagy szerkezet kell, hogy az atomtöltet robbanása ne vesse szét addig, amíg a röntgensugarak felhevítik a deutériumot. Van egy kis időrés a röntgensugarak és a fizikai szétesés terjedése között. Ezért nem lehet kicsi a szerkezet. Túl kell élnie az atomtöltet robbanását a fúzió beindulásáig.
Atomfegyverekről. Egy hagyományos atomtültet nem lehet 20 KTonnánál erősebb, mert a fegyver anyaga előbb szétesik, mielőtt a reakció nagyobb energiát tudna felszabadítani, tehát a hasadóanyag nagy részében nem fut le láncreakció. Nagyobb bombát csak úgy tudnak készíteni, ha megnövelik a reakcióban résztvevő neutronfelszabadulást. Ezt pedig deutériummal érik el. A hidrogénbombánál használt lítiumvegyülettel.
A plutóniumbomba két plutóniumtömböt egymásba ütköztetnek igen nagy energiával. Mintha két miniatűr ágyú egymásba lőne két plutónimlövedéket.
1945-ben az amerikaiaknak két bombára elég Uránja, és egy bombára elég plutóniumja volt. Az egyik urániumbombát felrobbantották egy sivatagi kísérletben, a plutóniumos meg az ágyúmódszeres, az csak élesben volt kísérlet. Biztosak voltak a működésében, mert egyszerű szerkezet.
Urániumbomba: Ennél már nem működik az ágyús módszer. Kissé bonyolultabb. Ki is próbálták a sivatagban, mert nem voltak biztosak a működésében. Az urániumot berobbantásos módszerrel készítették, mert az ágyús nem működik vele. Egy hatalmas vakuvillanás történne, lenne robbanás, de nagyon kis hatásfokkal. Szétvetődne a két urániumtömb, mielőtt elég energia szabadulna fel. A megoldás az, hogy két félgömb urániumtömböt körbevesznek robbanóanyaggal, és úgy robbantják fel, hogy minden irányból egyszerre érje a lökéshullám, és kellően összepréselődjön úgy, hogy nincs hova "kitüremkednie". Tehát ne járjun úgy, mint egy gyurma, amire rámarkolunk, és kifolyik az ujjaink között. Ez is csak nagyjából 20 KTonna energia felszabadulását eredményezi, mert a reakció szétveti az urániumot, mielőtt több energia felszabadulna. Hogyan lehet felturbózni? E két félgömb közé deutériumot kell helyezni, és az ott beinduló fúzió (kevés deutérium fér ott el, ezért kevés energia szabadul fel a bombához képest), de ez a kevés deutérium is ad a reakcióba elegendő neutrontöbbletet, ami felgyorsítja az uránium láncreakcióját. Így többszáz KTonnára emelhető a felszabaduló energia.
De Megatonna feletti erősség így sem érhető el. Van egy luk az atombombák és a hidrogénbomba energiája között. Ha jól tudom, a hidrogénbomba 15 MTonnától 100 MTonnáig skálázható, az atombomba meg Mtonna alá. Az amerikaiak az első hidrogénbombánál 7 MTonnát számoltak, de 15 MTonna lett. A ruszkik is befuccsoltak egy kísérlettel, mert nagyobb lett a robbanás, mint amire számítottak. Az atomvárosukban elestek az emberek, mert nem vitték elég messzire a robbantás helyszínét. Az amerikaikanál pedig egy japán halászhajó esett áldozatul.
A Nagy Iván bomba 100 MTonna erejú lett volna, de leskálázták 50 MTonnára. Így is a légkörben robbantották, mert ha földfelszínen hozzák működésbe, erősen rádióaktívvá teszi azt az anyagot, amit szétvet. Nem a bomba anyagára gondolok, hanem a talajt bombázó neutronok mindenféle instabil izotópot hoznának létre. A robbanás így is egy 70 Km átmérújűre fúvódott tűzgömböt hozott létre. Tehát a légkör egy részét felhevítve kilökte a világűrbe. Skandináviában 700 Km-re is volt olyan ablak, ami betört. Kétezerszer nagyobbat robbant, mint a hirosimai bomba.
A neutronbombák meg 1-2 KTonna erejúek. Olyan atombombák, ahol azon a határvonalon manővereznek, hogy a szerkezet előbb essen szét, mielőtt az urániumból nagy energia szabadulna fel, de addig kitartson, hogy nagy mennyiségú neutron szabaduljon fel. Kis robbanás, de erős neutronsugárzás. Így kis területet szennyez rédióaktív anyaggal, de nagyobb területen öl a robbanás pillanatában a neutronsugárzás. Ahol egy harckocsiban védve vagy egy atombomba sugárzásától, ott meghalsz a neutronbomba sugárzásától. Nagyon nehéz kivitelezni, és csak az USA-nak van. Taktikai fegyver, tehát komplett harckocsizó hadisztályokat támadtak volna vele.