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次級需要密度極高且能用於輻射遮蔽的物質來防止中子逃逸並約束聚變反應。
符合高密度遮蔽輻射要求的物質主要是鈾235/238或鉛,這兩種物質也的確在50年代氫彈核試驗中被廣泛使用。
鉛沒啥好說,被快中子轟成渣都不會裂變,但氫彈次級D-T氘-氚聚變反應所釋放的快中子卻能讓鈾238裂變。換句話說,如果次級反射層使用鈾238作主要材料,那麼次級反射層不光能起到“反射/約束”的作用,還能參與裂變反應為當量作出貢獻。所以,對於三相彈次級而言,反射層是鈾235/238,那麼反應過程就是“裂變-聚變-裂變”。
補一下。鈽239是易裂變,但是如果兩個次都使用鈾235的話就會額外產生一個次級c。反應過程就是:裂A變-聚變B-裂變B-聚變C-裂變C”
寫得不好,如有錯誤敬請指出!
首先來簡單介紹一下什麼是三相彈
三相彈是在普通氫彈外再包一層鈾238材料。 這種用於坦克裝甲和穿甲彈的廉價材料雖然平時很安分,但當氫彈發生核聚變時會產生大量高能中子,鈾238的鈾核會引起裂變,產生出能量和裂變中子,前者增強了殺傷威力,而後者反過來衝擊氫彈中的鋰-6材料,製造出新的氚,接下來的良性迴圈不用再多說了。
可見其原理是核裂變-核聚變-核裂變三個過程,所以叫三相彈。 它使普通氫彈的殺傷力變得更大。
其次我們來了解一下三相彈爆炸的原理。
三相彈也稱氫鈾彈,爆炸時由中心的鈾負235或鈽239裂變產生超高溫,在這條件下氘(dao)和氚(chuan)進行熱核反應,如同氫彈一樣釋放出巨大能量,產生大量快速中子,其速度超出每秒五萬千米,能量很大,在如此快速中子的轟擊下,其原子核即發生裂變反應,從而獲得氫彈和原子彈的雙重爆炸威力,同時,這種爆炸產生的鈾負238碎片很多,於地面形成的放射性汙染也很嚴重。
所以,三相彈並不是只用鈾235而不用鈽239,只不過它們在核效能方面各有長處,因此均有使用,相比於鈾235,鈽239具有裂變速度快,臨界溫度小的特點,而鈾235的裂變速度相對較慢,但是殺傷力和放射性更強。
三相彈是為增大威力而產生的,現在不大流行過大威力核彈了。而且因為要經歷兩次裂變,三相彈威力中差不多一半是來自裂變,所以造成的放射性沾染嚴重,是不環保的典型的髒彈。