请问地球上制造原子弹,氢弹的原料有多少?
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地球上已经探明储量的铀储量是490万吨。但要注意,这是有开采价值的铀矿石,根据丰度不同,每吨铀矿可以提炼出0.5-1千克的金属铀。而铀在自然界是普遍存在的,地球上的平均丰度是百万分之二,难免以后还会有不同的开采方式进行开采。
咱们往上限上计算,世界上一共有500万吨的金属铀好了。
再说铀的浓缩。在自然界中铀以铀-235和铀-238两种相对比较稳定的同位素存在。铀-235是做原子弹的材料,丰度大约是0.72%,也就是说每公斤天然金属铀里面包含7.2克铀-235。必须将这些铀235提炼出来之后,让铀金属块中的铀-235浓度达到95%以上,这块铀才可以制作原子弹的核心。同时这枚铀金属还得有一定的质量,以便可以产生链式反应,质量基本上也就是15公斤了。
反推回去一个核心15公斤铀235的原子弹,需要大约2085公斤的金属铀,开采这些金属铀需要开采2-3000吨的矿石。
如果按照我们能开采出来的金属铀(500万吨)来计算我们大约可以制造出来2400枚原子弹就没材料了。同时地球上的铀被采光,进入下一个能源危机。
但是要知道的是铀并不是制造原子弹的唯一材料,这里还有一种金属叫做钚。钚的同位素钚-239同样也是良好的聚变材料。而且这是一种人造元素,钚是通过核电站中燃料吧中的铀-238吸收中子所产生的,核电站中的燃料棒中铀-235的丰度只有5%左右,剩下的就都是铀-238。所以每年人类可以从核电站中提取的钚钚在15-20吨左右,同时钚是一种更容易产生链式反应吨材料,只需要10公斤的钚就可以制造一枚原子弹了。这样来计算每年全球从核电站中生产出来的钚制造大约2000枚原子弹的。
不过可以放心的事情是随着增值反应堆的大量按照,钚的产出逐年下降,根据最新的材料显示,世界各国的钚储量现在差不多是480吨左右。这里面还有大量的钚被用作民用领域,真正作为武器制造的极少。
这些就是原子弹的材料了,不过看似材料挺少,架不住科学家给原子弹核心“开挂”。
小型核武器领域里面利用铍作为核弹核心的外壳,这是一种可以反射中子的材料。设计最好的铍外壳内部只需要2公斤的钚或者3.6公斤的铀就可以引爆了。这就使得原子弹的核心材料用量变得极少,逆向的就是核弹材料变多了。
原子弹的说完了,
说氢弹的,一句话就够了,氢弹用的氘海水中大约有70亿吨,氢弹使用起来无上限和下限。
咱们往上限上计算,世界上一共有500万吨的金属铀好了。
再说铀的浓缩。在自然界中铀以铀-235和铀-238两种相对比较稳定的同位素存在。铀-235是做原子弹的材料,丰度大约是0.72%,也就是说每公斤天然金属铀里面包含7.2克铀-235。必须将这些铀235提炼出来之后,让铀金属块中的铀-235浓度达到95%以上,这块铀才可以制作原子弹的核心。同时这枚铀金属还得有一定的质量,以便可以产生链式反应,质量基本上也就是15公斤了。
反推回去一个核心15公斤铀235的原子弹,需要大约2085公斤的金属铀,开采这些金属铀需要开采2-3000吨的矿石。
如果按照我们能开采出来的金属铀(500万吨)来计算我们大约可以制造出来2400枚原子弹就没材料了。同时地球上的铀被采光,进入下一个能源危机。
但是要知道的是铀并不是制造原子弹的唯一材料,这里还有一种金属叫做钚。钚的同位素钚-239同样也是良好的聚变材料。而且这是一种人造元素,钚是通过核电站中燃料吧中的铀-238吸收中子所产生的,核电站中的燃料棒中铀-235的丰度只有5%左右,剩下的就都是铀-238。所以每年人类可以从核电站中提取的钚钚在15-20吨左右,同时钚是一种更容易产生链式反应吨材料,只需要10公斤的钚就可以制造一枚原子弹了。这样来计算每年全球从核电站中生产出来的钚制造大约2000枚原子弹的。
不过可以放心的事情是随着增值反应堆的大量按照,钚的产出逐年下降,根据最新的材料显示,世界各国的钚储量现在差不多是480吨左右。这里面还有大量的钚被用作民用领域,真正作为武器制造的极少。
这些就是原子弹的材料了,不过看似材料挺少,架不住科学家给原子弹核心“开挂”。
小型核武器领域里面利用铍作为核弹核心的外壳,这是一种可以反射中子的材料。设计最好的铍外壳内部只需要2公斤的钚或者3.6公斤的铀就可以引爆了。这就使得原子弹的核心材料用量变得极少,逆向的就是核弹材料变多了。
原子弹的说完了,
说氢弹的,一句话就够了,氢弹用的氘海水中大约有70亿吨,氢弹使用起来无上限和下限。
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