原子弹的原理那么简单,为什么其他各国还是造不出来?
原理简单那也是相对的!你见过哪个老百姓或者公司能自己捣鼓出来一个原子弹?所以,原子弹原理简单也是相对于那些厉害的科学家们,在那种层次的科学家眼里,是比较简单,但是其制造工艺却要求很高。世界上第一颗原子弹1945年就被美国研制出来了,并接连扔了两颗给日本鬼子,这张技术距今已经有了七十几年,为何还只有少数国家拥有?首先,我们看看原子弹爆炸基本原理。怎么才能让一堆原子在一起产生爆炸呢?原子弹是利用原子核裂变可以释放出巨大能量这一原理来杀伤的,简单的说,就是用中子去冲击铀的原子核,这时铀原子核会分裂成2~3个小原子并释放出3~4个中子,这叫一次核裂变,这些中子又会冲击其他铀原子核,以此类推,无数次的核裂变共同作用下(这些都是在极短时间内就完成了),而释放出特别巨大的能量,有多大。
还有在原子弹研制过程中,还要有几个重要能力,这都是综合实力的体现。一是要有强大的电子计算机进行反应过程的理论研究计算。二是要按照方案或指标要求,反复进行多方面的模拟试验。三是要进行必要的核试验。
那么,到底难在哪里?第一,核裂变需要的铀和钚很难搞。原子弹需要铀235和钚239,天然的铀矿石是很稀有,而其中铀的含量却又仅有0.7%这么可怜,其余都是铀238,所以,要拿到铀235必须对铀238分离出去,这个过程就叫铀浓缩。但是精确到原子的东西你要把人家分开,何况还是极其相似的物质,那是很难的,而且必须用物理方法,可见其难度有多大。
第二,实现原子爆炸的裂变装置很难搞。上面说过,裂变要用中子去冲击原子核,那这个冲击可不是像我们扔东西一样随手一丢就可以,要求中子必须在高温高速的条件下去冲击原子核,诱发核裂变。因此,各国基本的做法就是利用高爆炸药爆炸是产生巨大的冲击波和高压力,压缩核燃料使其达到临界状态,产生核裂变。但是,这种高爆炸药要求必须在万分之一秒内全部引爆,这对于技术要求是很难,为啥,万分之一秒,你想想有多短,平时我们放一挂鞭炮需要多久,你对比一下,一挂鞭炮的炸药量能达到引爆原子弹的高爆炸药的万分之一吗?所以,这对于弹药技术来说简直是相当的高。世界上大多数研究原子弹没成功的国家都是败在这一步上。
第三,研究原子弹涉及领域广泛。研究原子弹,不是光核物理学家一帮人的事,还要进行各种实验验证,化学实验、计算机模拟,光学,声学,热学,动用人力物力之多,涉及领域之广泛,没有一个庞大的经济、国力支持,是不能完成的。
所以,这是大国才玩得起的武器,小国以前穷没钱没能力,现在有钱了有人才了,可惜又晚了,被各种条约啊大国啊盯的死死的,所以也就没办法制造了。
原子弹的原理其实很简单,最核心的就是核裂变、链式反应。能不能够制造出来原子弹其实还要看原料和政治因素还有综合实力的。要制造原子弹,首先要减小临界质量,同时要提高爆炸威力。这就要求原子弹必须利用快中子裂变体系,装药必须是高浓度的裂变物质,同时要求装药量大大超过临界质量,以使增殖系数k远远大于1。
而武器级别的裂变物质提取难度有多高呢?但是站在微观角度,实际操作去看,它又确实很难,如何得到这些核材料?如何进行提纯?在什么情况下它能发生裂变反应?这些都是需要去攻克的一个个难题。而且还不包括技术人才,实验场地,运输工具这些客观因素,而且还需要大量资金支持,所以种种条件加到一起,导致并不是什么国家都能轻易制造出原子弹这种东西的。这也应证了一个道理,越看似简单的东西,其背后其实越复杂。