Question

制造核弹所需要的元素有哪些

Answer 1

放射性元素

主要是 铀-235 钚-239、钚-241

氢弹是热核武器，是聚变；

是原子核裂变或热核聚变，不是化学变化，化学变化不动原子核的，所以制造核武器需要能产生裂变或聚变核反应并释放出巨大能量的物质，即“核材料”。核材料具体可分为裂变材料和聚变材料（或称“热核材料”）两大类。裂变材料主要指易裂变核素，如铀-235、钚-239和铀-233等；聚变材料有氘、氚、锂-6和化合物氘化锂-6等。裂变材料用来制造原子弹（又称“裂变弹”），聚变材料用来制造聚变弹（又称“氢弹”）。

　　铀是最基本的裂变材料。天然铀存在于岩石和海水中，少数富铀矿石约含1～4%的铀。天然铀中,易裂变同位素铀-235的丰度（即在各种铀同位素中的比例）仅占0.7%,其余99.3%为铀-238以及极微量的铀-234。制造核武器常用的富含铀-235的核材料是将天然铀经同位素分离后获得的。而铀-233在自然界中根本不存在,它是利用钍-232在核反应堆内经中子照射得到的。钍也是天然存在的放射性元素,但储量比铀大。天然钍几乎100%是钍-232,常和铀以及稀土元素等共生。自然界存在的钚的数量极少,易裂变核素钚-239是利用铀- 238在核反应堆内经中子照射转换而成的。

　　氘是氢的稳定同位素,存在于天然水中,含量很低,需要利用电解、蒸馏或化学交换等方法制得。氚是氢的放射性同位素,在自然界中存在极少,主要是利用金属锂-6或它的合金在核反应堆内经中子照射产生。天然锂中含有7.5%的锂-6和92.5%的锂-7。采用同位素分离方法，可以把锂-6富集到90%以上的丰度。氘化锂是由锂-6和氘直接化合而成的固态化合物。

有哪些材料可以用于制造核武器？

Answer 2

氢元素的聚变条件最低，包括温度和压力。
理论上，氦元素、碳元素、氧元素以及硅元素等等，都是可以发生核聚变反应的，不过所需的反应条件非常高。

在物理学中，每种元素都有一个“比结合能”，表示把原子完全分开成独立核子（中子和质子的统称）时，需要输入的能量与核子数之比，也叫平均结合能。

原子的比结合能越高，我们就越难把原子中的核子分离出来，同时表明该原子越稳定；在所有元素中，铁-56是最稳定的。
于是，比铁轻的原子和比铁重的原子，其核子平均质量都比铁-56低，于是在向铁方向聚变或者裂变的核反应，总体上会释放能量，并和亏损的质量满足质能方程。
每种元素聚变或者裂变的反应条件不同，重元素裂变是最容易的，所以原子弹最先被研制出来；而轻元素聚变，需要非常高的温度，比如：
（1）H原子聚变，需要1500万度的温度；
（2）He原子聚变，需要2亿度的温度；
（3）C原子聚变，需要近10亿度的温度；
（4）O原子聚变，需要20亿度的温度；
（5）Si原子聚变，需要30亿度的温度；

氢元素的同位素中，属氘原子和氚原子的聚变条件最低，所以氢弹都是使用氘、氚为聚变材料。
氢元素聚变还有一个优势，就是氢元素的比结合能远低于其他元素，所以氢原子发生聚变时，释放的能量是最可观的，这能维持聚变反应的继续进行，大大降低了氢元素聚变的反应条件。

所以，理论上氦、碳、氧、硅等等元素，都是可以制造成核弹的，但是爆炸所需条件太高，而制造氢弹相对容易得多。

Answer 3

放射性元素

主要是 铀-235 钚-239、钚-241

氢弹是热核武器，是聚变；

是原子核裂变或热核聚变，不是化学变化，化学变化不动原子核的，所以

没有化学方程式，嘿嘿