האנרגיה המשתחררת מפיצוץ גרעיני היא עצומה. היא מסוגלת להרוס ערים שלמות תוך כמה דקות. אנרגיה מפלצתית זו משתחררת כתוצאה מתגובה גרעינית.
מנגנון תגובת שרשרת גרעינית
מהקורס בפיזיקה ידוע כי הגרעינים בגרעין - פרוטונים ונייטרונים - מוחזקים יחד על ידי אינטראקציות חזקות. זה חורג משמעותית מכוחות הדחייה של קולומב, כך שהגרעין בכללותו יציב. במאה ה -20, המדען הגדול אלברט איינשטיין גילה שמסת הגרעינים הבודדים גדולה במקצת ממסתם במצב מאוגד (כאשר הם יוצרים גרעין). לאן נעלמת חלק מהמיסה? מתברר שהוא הופך לאנרגיה מחייבת של גרעינים ובזכותו גרעינים, אטומים ומולקולות יכולים להתקיים.
רוב הגרעינים הידועים יציבים, אך ישנם גם רדיואקטיביים. הם פולטים אנרגיה ברציפות, מכיוון שהם נתונים לריקבון רדיואקטיבי. הגרעינים של יסודות כימיים כאלה אינם בטוחים לבני אדם, אך הם אינם פולטים אנרגיה המסוגלת להשמיד ערים שלמות.
אנרגיה קולוסאלית מופיעה כתוצאה מתגובת שרשרת גרעינית. האיזוטופ של אורניום -235, כמו גם פלוטוניום, משמשים כדלק גרעיני בפצצה אטומית. כשנויטרון אחד נכנס לגרעין, הוא מתחיל להתחלק. נויטרון, בהיותו חלקיק ללא מטען חשמלי, יכול לחדור בקלות למבנה הגרעין, תוך עקיפת פעולת כוחות האינטראקציה האלקטרוסטטית. כתוצאה מכך הוא יתחיל להימתח. האינטראקציה החזקה בין גרעינים תחל להיחלש, בעוד שכוחות קולומב יישארו זהים. גרעין האורניום 235 יתפצל לשניים (לעיתים נדירות שלושה). יופיעו שני נויטרונים נוספים אשר לאחר מכן יכולים להיכנס לתגובה דומה. לכן, זה נקרא שרשרת: מה שגורם לתגובת הביקוע (נויטרונים) הוא המוצר שלה.
כתוצאה מתגובה גרעינית משתחררת אנרגיה שקושרה את הגרעינים בגרעין האם של אורניום -235 (אנרגיה מחייבת). תגובה זו עומדת בבסיס הפעלת כורים גרעיניים ופיצוץ פצצת האטום. לצורך יישומו, יש לעמוד בתנאי אחד: מסת הדלק חייבת להיות תת קריטית. ברגע שילוב פלוטוניום עם אורניום -235, מתרחש פיצוץ.
פיצוץ גרעיני
לאחר התנגשות גרעיני פלוטוניום ואורניום נוצר גל זעזועים חזק המשפיע על כל היצורים החיים ברדיוס של כק מ אחד. כדור אש המופיע באתר הפיצוץ מתרחב בהדרגה ל -150 מטר. הטמפרטורה שלו יורדת ל 8,000 קלווין כאשר גל ההלם עובר רחוק מספיק. האוויר המחומם נושא אבק רדיואקטיבי למרחקים גדולים. פיצוץ גרעיני מלווה בקרינה אלקטרומגנטית חזקה.
