Không có gì thúc đẩy sự tiến bộ như chiến tranh. Đây là một sự thật tuyệt đối, mặc dù một sự thật rất đáng buồn. Để bảo vệ quyền lãnh thổ của mình, nhân loại chỉ đơn giản là phát minh ra các cơ chế và nguyên tắc tuyệt vời cho phép họ chống lại kẻ thù, để có lợi thế về sức mạnh và quyền lực.
Bí quyết đến từ những năm 60
Một trong những phát minh đáng kinh ngạc do các nhà vật lý Liên Xô làm chủ trong Chiến tranh Lạnh. Tin tức về đạn nguyên tử được tạo ra và thử nghiệm bởi các chuyên gia công nghệ quốc phòng trong nước đã được tiết lộ tương đối gần đây và đã trở thành một thực tế. Tất cả tài liệu về các phát triển bí mật được giữ dưới bảy con dấu.
Chỉ sau khi Liên Xô sụp đổ và Semipalatinsk trở thành một phần của Kazakhstan có chủ quyền, thông tin bí mật mới bắt đầu bị rò rỉ trên các phương tiện truyền thông. Sau đó người ta mới biết đạn nguyên tử là gì. Mô tả và đặc điểm của loại vũ khí tuyệt vời này khiến nhiều người không khỏi thắc mắc. Nó không hoàn toàn rõ ràng làm thế nào một hạt nhân nhỏ như vậyđạn dược có thể làm tan chảy một chiếc xe tăng bọc thép khổng lồ và quét sạch một tòa nhà nhiều tầng.
Nhỏ và táo bạo
Đúng, kích thước của những viên đạn này thực sự nhỏ so với quy mô vũ khí nguyên tử. Đạn có cỡ nòng 14,3 mm và 12,7 mm dành cho súng máy hạng nặng. Nhưng các nhà khoa học chưa dừng lại ở đó và đã chế tạo ra loại đạn có cỡ nòng chỉ 7,62 mm dành riêng cho súng máy Kalashnikov. Cho đến ngày nay, không có loại đạn nguyên tử nào trên toàn thế giới có thể so sánh với loại đạn nhỏ như vậy.
Cơ sở cho bất kỳ vũ khí hạt nhân nào là cái gọi là vật liệu phân hạch. Trong bom, thành phần này được đại diện bởi uranium 235 hoặc plutonium 239. Trong vật lý hạt nhân, có khái niệm "khối lượng tới hạn" - trọng lượng của quả đạn mà nó phải hoạt động và phát nổ. Đối với uranium và plutonium, thông số này ít nhất là 1 kilôgam. Khá hợp lý khi câu hỏi nảy ra trong đầu: “Đạn nguyên tử được làm bằng gì? Làm thế nào bạn có thể phù hợp với sức mạnh như vậy trong một tầm cỡ nhỏ như vậy?”
Có gì bên trong một viên đạn nguyên tử?
Câu trả lời khá đơn giản, nhưng đằng sau nó là công việc miệt mài của các nhà vật lý Liên Xô. Đạn nguyên tử được làm từ nguyên tố transuranium californium, hay nói chính xác là từ đồng vị phóng xạ của nó. Chất này có khối lượng nguyên tử là 252 đvC. Đáng ngạc nhiên là đồng vị California có khối lượng tới hạn chỉ 1,8 g, nhưng đây không phải là ưu điểm quan trọng nhất của chất tuyệt vời. Trong quá trình phân rã của nó, californium 252 thể hiện đặc tính của sự phân hạch hạt nhân hiệu quả với sự hình thành từ 5 đến 8 neutron. Và điều này thật đáng ngạc nhiên, vì uranium vàMột pluton chỉ có thể tạo ra 2 hoặc 3 neutron. Các nhà vật lý Liên Xô đã được truyền cảm hứng từ thành công của họ: chỉ cần một hạt đậu California 252 là đủ, và bạn có thể tạo ra một vụ nổ nguyên tử khổng lồ! Khám phá đáng kinh ngạc này đánh dấu sự khởi đầu của một dự án tuyệt mật nhằm tạo ra một loại vũ khí mới.
Để có được California, các nhà khoa học có thể sử dụng hai phương pháp. Đơn giản nhất là vụ nổ một quả bom nhiệt hạch cực mạnh chứa đầy plutonium. Một cách khác là tạo đồng vị bằng lò phản ứng hạt nhân. Mặc dù đơn giản nhưng phương pháp đầu tiên được coi là hiệu quả nhất, vì nó có thể thu được thông lượng neutron với mật độ cao hơn nhiều lần so với thông lượng trong lò phản ứng hạt nhân. Tuy nhiên, cách chiết xuất californium này đòi hỏi phải thử nghiệm hạt nhân liên tục, vì quá trình sản xuất hàng loạt đạn nguyên tử đòi hỏi phải bổ sung dự trữ các nguyên liệu thô cần thiết.
Một quả đạn nguyên tử thu nhỏ trông như thế nào?
Sau khi nghiên cứu tài liệu cho dự án này, bạn có thể hình dung ra những viên đạn nguyên tử trông như thế nào. Thiết bị của họ cực kỳ đơn giản. Lõi của viên đạn là một mảnh californium cực nhỏ, nặng không quá 6 gram. Về hình dạng, nó giống một quả tạ, bao gồm hai bán cầu với một cây cầu mỏng.
Thuốc nổ bên trong quả đạn được đóng gói dưới dạng một quả bóng nhỏ gọn, đường kính của đạn cỡ 7,62 mm là 8 mm. Kích thước như vậy đủ để đảm bảo trạng thái siêu tới hạn và gây ra vụ nổ hạt nhân. Đạn nguyên tử, những bức ảnh mà bạn nhìn thấy bên dưới, chứabên trong cầu chì của loại tiếp điểm. Nó cung cấp làm giảm phí. Đây là thiết bị đơn giản của bom vũ khí. Điều đáng chú ý là trọng lượng của một viên đạn như vậy hóa ra lại nặng hơn nhiều so với viên đạn thông thường. Để các đặc tính đạn đạo của sáng chế ở mức tốt nhất, ống tay áo phải được trang bị một lượng thuốc súng mạnh hơn.
Tại sao Liên Xô dừng dự án này?
Có một tính năng quan trọng mà đạn nguyên tử có. Dự án của Liên Xô nhằm phát triển và đưa vào sử dụng phát minh này đã bị cắt ngang phần lớn do vỏ đạn rất nóng. Trong quá trình phân hủy của californium, nhiệt lượng cực lớn được giải phóng. Hiện tượng này là tự nhiên, vì tất cả các chất phóng xạ đều nóng lên trong quá trình phân rã. Tác dụng này càng mạnh thì thời gian bán hủy của chúng càng ngắn. Do đó, một viên đạn nguyên tử chứa đầy California tạo ra năng lượng nhiệt lên tới 5 watt. Cùng với quá trình này, đã có sự thay đổi về đặc tính của chất nổ và bản thân cầu chì. Điều nguy hiểm nhất là việc làm nóng nhanh và mạnh có thể khiến viên đạn bị kẹt trong buồng hoặc trong nòng súng, và cũng có nguy cơ rất lớn là đạn nổ tự phát khi bắn.
Liên quan đến những trường hợp này, người ta thấy rằng cần phải có tủ lạnh chuyên dụng để chứa đạn nguyên tử. Thiết bị này là một tấm đồng dày 15 cm được trang bị ổ cắm cho 30 vòng. Trong không gian giữa các vỏ, một chất làm lạnh được đặt chuyển động qua các kênh dưới áp suất,amoniac lỏng phục vụ. Hệ thống này cung cấp cho đạn nhiệt độ yêu cầu là -15˚С. Bộ phận làm lạnh được đặc trưng bởi mức tiêu thụ điện năng tăng lên (200 watt) và trọng lượng nặng 110 kg. Chỉ có thể di chuyển cấu trúc này khi sử dụng phương tiện giao thông đặc biệt, điều này gây ra rất nhiều bất tiện.
Trong thiết bị thuộc loại bom xịt cổ điển, hệ thống tản nhiệt tích điện cũng là một yếu tố thiết kế không thể thiếu, nhưng nó nằm ở bên trong. Trong trường hợp đạn nguyên tử, cần phải giảm nhiệt độ bên ngoài của đạn.
Điểm đặc biệt của việc sử dụng những viên đạn như sau: chúng được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ -15˚С. Sau khi quả đạn được lấy ra khỏi kho, nó phải được sử dụng trong vòng nửa giờ. Trong khoảng thời gian này, phải lắp đạn vào băng đạn của súng, đặt vào vị trí bắn, ngắm bắn với độ chính xác cần thiết. Nếu máy bay chiến đấu không có thời gian để đáp ứng khoảng thời gian này, thì viên đạn đáng lẽ phải được trả lại tủ lạnh để bảo quản. Một quả đạn đã dính đạn mà không có điều kiện bảo quản thích hợp trong hơn một giờ phải được phá hủy bằng thiết bị đặc biệt.
Tính năng của đạn nguyên tử
Các nhà khoa học đã xác định được một lỗ hổng nghiêm trọng khác đặc trưng cho đạn nguyên tử. Các cuộc thử nghiệm đối với các loại đạn này cho thấy tỷ lệ không ổn định cao trong các chỉ số về năng lượng giải phóng trong vụ nổ. Chỉ số này có thể thay đổi từ 100 đến 700 kg đối với TNT tương đương. Giá trị của nó phụ thuộc trực tiếp vào điều kiện cất giữ đạn và vật liệu của mục tiêu đã chọn.
Kinh nghiệmcho thấy đạn nguyên tử là một thứ gì đó đặc biệt về bản chất của vụ nổ. Chúng rất khác so với bom nguyên tử và chất nổ hóa học thông thường, khi bị xé nát, chúng giải phóng một lượng khí nóng khổng lồ. Nhiệt độ của chúng lên tới hàng trăm nghìn độ. Một quả cầu nhỏ với một lượng điện tích nhỏ về mặt vật lý không thể truyền toàn bộ sức mạnh của sự phân rã hạt nhân cho môi trường của nó.
Chúng ta có thể tưởng tượng vụ nổ sẽ mạnh đến mức nào, kể cả từ 100 kg thuốc nổ. Đạn nguyên tử được đặc trưng bởi sóng nổ yếu hơn, nhưng chúng vượt trội hơn các đối tác hóa học về mức độ bức xạ. Liên quan đến tình huống này, những quả đạn này chỉ có thể được sử dụng để đánh những mục tiêu ở xa nhất. Tuy nhiên, ngay cả điều này cũng không thể cứu người bắn khỏi độ phơi sáng đáng kể. Các tay súng bắn tỉa sử dụng đạn nguyên tử không được phép bắn liên tiếp hoặc bắn nhiều hơn ba phát.
Những dấu đầu dòng này có thể được sử dụng ở đâu?
Đồng ý, những quả đạn này là loại đạn quân sự khá kỳ lạ đang được sử dụng, và câu hỏi tự đặt ra: “Đạn nguyên tử được sử dụng ở đâu? Chúng không thể thay thế cho những mục tiêu nào?” Lớp giáp của một chiếc xe tăng hiện đại đủ chắc chắn để một quả đạn xuyên qua nó. Tuy nhiên, điều này không bắt buộc. Khi bắn trúng xe tăng, một viên đạn nguyên tử giải phóng một lượng nhiệt đến mức lớp bảo vệ trên phương tiện chiến đấu chỉ đơn giản là bốc hơi và kim loại nóng chảy. Kết quả là, các đường ray trở thành một với tháp pháo, và chiếc xe tăng trở thành một vật thể hoàn toàn bất động và không thể sử dụng được. Mộtmột viên đạn nguyên tử có thể biến một mét khối gạch thành bụi.
Colossus bằng đất sét
Nhưng pho tượng này cũng có điểm yếu của nó. Người ta biết chắc rằng nếu đạn nguyên tử rơi vào môi trường nước thì một vụ nổ hạt nhân không xảy ra. Điều này được giải thích là do môi trường lỏng này có xu hướng chạy chậm lại và phản xạ các neutron. Tính chất này đã được các nhà khoa học tính đến và các xe tăng của Liên Xô bắt đầu được bảo vệ bằng các két nước. Một loại áo giáp bảo vệ các phương tiện chiến đấu khỏi làn đạn của kẻ thù ở California.
Đắt, khó đoán và kỳ lạ
Lịch sử chế tạo đạn nguyên tử buộc phải chìm vào quên lãng cùng với việc cấm thử vũ khí có tiềm năng hạt nhân. Toàn bộ vấn đề là những nguồn dự trữ của California, thu được từ các vụ nổ mạnh, biến mất khá nhanh.
Chỉ có một cách thay thế để có được nó - với sự trợ giúp của lò phản ứng hạt nhân. Tuy nhiên, phương pháp này được coi là tốn kém và năng suất của nguyên tố có giá trị nhỏ. Hoàn cảnh như vậy càng được củng cố do không có nhu cầu cấp thiết về phát triển hơn nữa việc phát triển đạn nguyên tử. Các nhà lãnh đạo của lực lượng phòng vệ đất nước quyết định rằng kẻ thù có thể bị tiêu diệt bằng đạn dược mà không cần quá nhiều nỗ lực trong sản xuất, cất giữ và di chuyển. Về vấn đề này, Liên Xô đã từ bỏ dự án Đạn Nguyên tử và gửi nó đi thu thập bụi trên các kệ của kho lưu trữ bí mật.
Bạn rất có thể nhìn thấy sự phát triển của những năm đó ở đâu đó trong các viện bảo tàng hoặc trong các bộ sưu tập của hiếm tư nhân, nhưng chúnghiệu quả đã mất từ lâu. Thực tế là thời hạn sử dụng của những viên đạn này được giới hạn trong sáu năm. Có thể nghiên cứu hiện đang được tiến hành để cải thiện vỏ nguyên tử thu nhỏ bằng californium, nhưng công việc titanic cần được thực hiện để làm cho chúng thuận tiện trong sử dụng và giảm chi phí sản xuất. Thật khó để chống lại các định luật vật lý. Dù người ta có thể nói gì, nhưng đạn nguyên tử với California như một quả trám có những đặc điểm tiêu cực:
- rất nóng khi bảo quản;
- cần làm mát liên tục;
- sử dụng chúng không muộn hơn nửa giờ sau khi rã đông;
- điện nổ sạc không ổn định và không được kiểm soát;
- được trung hòa khi đi vào môi trường có nước;
- Sản xuất lò phản ứng hạt nhân ở California là một quá trình lâu dài và tốn kém.
Sự kết hợp của những hoàn cảnh này là lý do mà dự án đáng kinh ngạc có tên "Đạn nguyên tử" của Liên Xô đã bị hủy diệt cho đến thời điểm tốt hơn. Thậm chí, đối với sự phát triển hơn nữa của những vũ khí quân sự này, đó là một điều đáng tiếc về tiền bạc. Ban lãnh đạo đất nước coi dự án này là không phù hợp và quá kỳ lạ so với đầu những năm 80.
Hiện tại, Nga được trang bị một số hệ thống tên lửa phòng không di động, chẳng hạn như Strela và Igla. Thiết kế của họ có một hệ thống homing cần được làm mát xuống -200˚С. Điều này được thực hiện bằng cách tạo ra một môi trường nitơ lỏng và cũng rất tốn kém. Tuy nhiên, đây không phải là lý doBộ Quốc phòng coi vũ khí này là phức tạp không cần thiết về thiết kế và không phù hợp.
Duy trì sức mạnh chiến đấu của nhà nước biện minh cho việc sử dụng những công nghệ đắt tiền như vậy. Có lẽ trong tương lai, một hệ thống làm mát mini di động cho đạn nguyên tử sẽ được phát triển và chúng sẽ phục vụ cho những người lính bình thường nhất.
Phát triển vũ khí hạt nhân nhỏ ở Mỹ
Về người đầu tiên phát minh ra đạn nguyên tử, và bây giờ các tranh chấp vẫn chưa lắng xuống. Lần đầu tiên nhắc đến vũ khí siêu nhỏ và uy lực bắt nguồn từ những năm 60 của thế kỷ trước, khi tình hình thế giới thúc đẩy ngành công nghiệp quân sự phát triển. Vấn đề trang bị vũ khí với các cơ chế sát thương lúc đó rất gay gắt, và hai siêu cường - Mỹ và Liên Xô đã song hành trong việc tạo ra các công nghệ hạt nhân để duy trì sự tương đương về mặt quân sự. Nhiều nhà khoa học có xu hướng tin rằng đạn nguyên tử là tác phẩm của khối óc và bàn tay của các chuyên gia Mỹ. Sự phát triển của chúng dựa trên ý tưởng tiêu diệt các sinh vật sống trong một phạm vi nhất định của đường đạn với sự trợ giúp của một loại khí sát thương đặc biệt được giải phóng trong một phản ứng hạt nhân. Ở Liên Xô, việc phát triển đạn nguyên tử là một triển vọng để đối đầu với kẻ thù tiềm tàng.
Hôm nay, những tranh cãi xung quanh dự án này đã lắng xuống, có vẻ như chủ đề này vẫn còn ở thế kỷ trước. Tuy nhiên, những công bố gần đây trên các phương tiện truyền thông Mỹ đã khiến tất cả mọi người đều nhớ đạn nguyên tử là gì. Tại Texas, một nhóm các nhà vật lý đã thực hiện một loạt các thí nghiệm liên quan đến việc thử nghiệm một quả bom chứa đầy đồng phân của hafnium.
Đối vớiĐể thu được chất này, lõi của nguyên tố đã được chiếu tia X bằng sóng. Các nhà khoa học đã rất kinh ngạc: quá trình giải phóng một lượng năng lượng vượt quá chi phí khởi tạo tới 60 lần. Về chất lượng, bức xạ thu được chủ yếu bao gồm phổ gamma, gây bất lợi cho các sinh vật sống. Sức công phá của hafnium tương đương với 50 kg thuốc nổ TNT. Loại vũ khí này chấp nhận các quy tắc sử dụng bom nguyên tử mini hoặc bom hạt nhân mini, được mô tả trong Học thuyết An ninh Bush.
Không biết chắc chắn liệu các phát triển về vấn đề này có đang được tiến hành ở Nga hay không, tuy nhiên, có lẽ trong tương lai gần, các nhà khoa học của chúng ta sẽ có điều gì đó để giải đáp những phát triển của các đồng nghiệp Mỹ của họ.
