Copil (bombă)

Kid ( ing.  Little Boy , literalmente „băiețel”) este numele de cod pentru bomba atomică , dezvoltată ca parte a Proiectului Manhattan . Prima bombă cu uraniu detonată cu succes și prima bombă atomică din istorie folosită în operațiuni militare : pe 6 august 1945, a fost aruncată de bombardierul american Enola Gay asupra orașului japonez Hiroshima .

Constructii

Bomba avea 3  metri lungime și 71 de centimetri în diametru și cântărea 4,4 tone . Uraniul pentru umplerea sa a fost extras în Congo Belgian (acum Republica Democratică Congo ), în Canada ( Marele Lac Ursu ) și în SUA ( Colorado ).

Spre deosebire de majoritatea bombelor moderne realizate conform principiului imploziei , "Baby" a fost o bombă de tip tun  - ușor de calculat și fabricat și, cel mai important, - sigură (din acest motiv, desenele exacte ale bombei sunt încă clasificate ) . Pentru asta a trebuit să plătesc eficiență scăzută .

Combustibilul nuclear are o masă critică : o cantitate subcritică de uraniu este pur și simplu radioactivă, o cantitate supercritică provoacă o reacție nucleară în lanț , însoțită de o explozie . O reacție în lanț într-un combustibil cu masă critică poate începe spontan, dar „Bebelul” a folosit un flux de neutroni, care a provocat fisiunea inițială a nucleelor. În timpul fisiunii, nucleele în sine emit neutroni, provocând o nouă „întorsătură” a reacției. Cu un flux de neutroni slab și „etanșare slabă”, apare așa-numitul zilch  - masa scade rapid sub cea critică, iar reacția în lanț se oprește. Este necesar să aduceți rapid combustibilul într-o stare supercritică și să-l mențineți în această stare cât mai mult timp posibil, fără a-i permite să se împrăștie înainte de timp. În „Kid”, această problemă a fost rezolvată după cum urmează: partea principală a bombei era o țeavă tăiată a unui tun naval, la capătul căreia se afla o țintă sub forma unui cilindru de uraniu și beriliu - un poloniu . inițiator, iar în culașa țevii - praf de pușcă de cordită și un proiectil de carbură de tungsten , la capul căruia era atașat un tub de uraniu. O lovitură de la un astfel de „pistol” la viteză mare „pune” această țeavă pe cilindru, aducând masa materialului fisionabil la supercritică. În același timp, inițiatorul a fost comprimat, fluxul de neutroni din acesta a crescut de multe ori, provocând o explozie nucleară ; rezistența cilindrului și presiunea gazelor pulbere au împiedicat piesele de uraniu să zboare depărtate pentru ceva timp.

Bomba conținea 64 de kilograme de uraniu extrem de scump foarte îmbogățit (aproximativ 90% U 235 ), din care aproximativ 700 de grame (sau puțin peste 1%) au fost direct implicate în reacția nucleară în lanț . Defectul de masă în timpul reacției nucleare a fost de aproximativ 600 de miligrame - o astfel de cantitate de materie a fost convertită în energie care, conform formulei Einstein, corespunde unei energii de explozie de la 13 la 18 mii (conform diferitelor estimări) de tone de TNT .

A fost folosit țeava unui tun naval de 16,4 cm ( calibrul 6,5 ") , scurtat la 1,8 m . "Ținta" a fost un cilindru de uraniu cu un diametru de 100 mm și o masă de 25,6 kg, pe care, atunci când a fost tras tunul, a fost „pus pe” „proiectil” sub forma unui tub cilindric de uraniu cu o greutate de 38,5 kg. Acest design neevident a servit la reducerea fondului neutronic al țintei: în el nu era aproape, ci la o distanță de 59 mm. de la reflectorul de neutroni ("tamper"). "coaja" conținea mai mult de o masă critică de uraniu - dar a evitat o reacție în lanț din cauza pereților inelari distanțați și a absenței reflectoarelor de neutroni din toate părțile, cu excepția fundului, până la împușcare. Mulțumesc la aceste măsuri de precauție, probabilitatea unui „zilch” a fost redusă la câteva procente.

În ciuda eficienței scăzute , contaminarea radioactivă din explozie a fost mică, deoarece explozia a fost efectuată la o înălțime de 600 de metri deasupra solului, iar uraniul nereacționat în sine este ușor radioactiv în comparație cu produsele unei reacții nucleare. Siguranțele din bombă au fost introduse direct în compartimentul pentru bombe a aeronavei la 15 minute după decolare, pentru a minimiza pericolul consecințelor unei decolări nereușite. În același timp, exista posibilitatea ca bomba să funcționeze anormal.

Explozivi

Sistemul de detonare a fost conceput pentru a funcționa la o înălțime la care distrugerea ar fi maximă; conform calculelor, era de 1900 de picioare (580  m ). Sistemul a avut trei etape: [1]

• Cronometrul a împiedicat detonarea bombei în primele 15 secunde de la lansare - un sfert din timpul estimat de cădere - pentru a preveni deteriorarea aeronavei de transport. Când bomba a fost aruncată, conectorii electrici care o legau cu aeronava au fost deconectați; bomba era alimentată de o baterie încorporată de 24 de volți, pornind astfel un cronometru. După 15 secunde de cădere liberă, când bomba a fost îndepărtată la o distanță de 3600 de picioare (1100  m ) de aeronavă, radioaltimetrele au fost pornite; următorul blocaj a fost etapa barometrică. [unu]
• Scopul etapei barometrice era blocarea semnalului de la radioaltimetre până când bomba atingea înălțimea calculată. Unul dintre pereții cutiei în care era menținut vidul, realizat sub formă de membrană metalică subțire, a fost deformat de presiunea atmosferică pe măsură ce creștea odată cu căderea bombei. Etapa barometrică nu a fost considerată suficient de precisă (deoarece presiunea atmosferică depinde de condițiile meteorologice locale) și a servit scopului unei măsurători de altitudine „aspră”. La o altitudine de aproximativ 2.000 de metri (6.600  de picioare ), membrana lăsată a închis calea semnalului de la radioaltimetre. Această etapă a fost inclusă în design din cauza îngrijorării că bomba ar putea detona prea devreme din cauza unui semnal radio rătăcit. [unu]
• Cel puțin două radioaltimetre au fost folosite pentru a determina înălțimea exactă a exploziei , care au fost modificate de radare APS-13 utilizate în mod obișnuit pentru a alerta piloții de bombardier asupra aeronavelor din emisfera lor posterioară. Când au tras, circuitul s-a închis, detonând trei încărcături de pulbere BuOrd Mk15, Mod 1 în culașa țevii pistolului, care, la rândul lor, au detonat patru saci de mătase care conțineau câte 2 lire (0,9 kg) de cordită fiecare . Gazele pulbere au accelerat proiectilul de uraniu către țintă cu o viteză de 300 de metri pe secundă până la capătul țevii. După aproximativ 10 milisecunde, a început o reacție în lanț care a durat mai puțin de o microsecundă. [unu]

Vezi și

• Fat Man (bombă)
• Trinity (proces)

Note

1. ↑ 1 2 3 4 Hansen, 1995a , pp. 2–5.

Literatură

• Bernstein, Jeremy. Arme nucleare: Ce trebuie să știți : [] . - Cambridge University Press , 2007. - ISBN 0-521-88408-X .
• Campbell, Richard H. Bombarderii Silverplate: O istorie și un registru al Enola Gay și al altor B-29 configurate pentru a transporta bombe atomice : [ ing. ] . - Jefferson, Carolina de Nord: McFarland & Company , 2005. - ISBN 0-7864-2139-8 . — OCLC  58554961 .
• Coster-Mullen, John. Atom Bombs: The Top Secret Inside Story of Little Boy and Fat Man : [ ing. ] . - Waukesha, Wisconsin : J. Coster-Mullen, 2012. - OCLC  298514167 .
• Diacon, Diane. Locuințe rezidențiale și atac nuclear  : [ ing. ] . - Londra: Croom Helm , 1984. - ISBN 978-0-7099-0868-5 .
• Studiul Statelor Unite asupra Bombardelor Strategice, Raport Rezumat (Războiul Pacificului)  : [ ing. ]  / D'Olier, Franklin. Washington: Imprimeria Guvernului Statelor Unite, 1946.
• Chuck Hansen. Volumul VII: Dezvoltarea armelor nucleare din SUA. — Sunnyvale, California, 1995a. - (Swords of Armageddon: US Nuclear Weapons Development din 1945). - ISBN 978-0-9791915-7-2 . — OCLC  231585284 .

Link -uri

• Bombele nucleare din prima generație: „Bebeluș” și „Omul gras”
• Definiția și explicația Little  Boy
• Hiroshima și Nagasaki și-au amintit informații despre pregătirea și aruncarea  bombei Little Boy
• Bombadele atomice de la Hiroshima și Nagasaki . Districtul Inginerilor din Manhattan (29 iunie 1946). Consultat la 6 noiembrie 2013. Arhivat din original la 6 aprilie 2012. (nedefinit)
• Efecte genetice: Întrebarea #7 . Fundația de cercetare a efectelor radiațiilor. Preluat: 6 noiembrie 2013. (nedefinit)

Dicționare și enciclopedii	Britannica (online)