水素兵器。核兵器とその有害要因

チャーチャー 30.07.2019

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爆発の開始剤（トリガー）。このタイプの兵器には腐敗物質が含まれていないため、長期的な放射性汚染が発生しません。現時点では、理論的にはもちろん可能であると考えられていますが、実際の実装方法は明らかではありません。

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コンセプト

現代の熱核兵器では、核融合反応の開始に必要な条件は、小さなプルトニウム核装薬である引き金の爆発によって作り出されます。引き金爆発により、重水素化リチウムの熱核反応を開始するのに必要な高温と圧力が発生します。同時に、熱核爆発中の長期放射性汚染の主な部分は、引き金内の放射性物質によってもたらされます。

ただし、熱核反応の開始条件は、核トリガーを使用せずに作り出すことができます。このような条件は、実験室実験や実験用熱核融合炉で作り出されます。理論的には作成可能です熱核兵器この場合、トリガーチャージを使用せずに反応が開始される、つまり「純粋な熱核」兵器です。

このような武器には次のような利点があります。

クリーンな熱核兵器の中性子版

純粋な熱核核装置における主な損傷要因は、強力な中性子線の放出である可能性があります。 ]、熱閃光や衝撃波ではありません[ ] 。したがって、そのような兵器の爆発による巻き添え被害を制限することができます。一方で、これにより、純粋に熱核兵器は使用できなくなります。最良の治療法生物物質や電子機器を含まない耐久性のある構造物 (橋など) を破壊する必要がある状況に対応します。

純粋な熱核兵器の中性子バージョンの欠点は、他の中性子兵器の欠点と同じです。

大気中での中性子の強い吸収と散乱のため、中性子放射線による破壊の範囲は、同じ出力の従来の核装薬の爆発による衝撃波による保護されていない標的の破壊の範囲と比較して小さい。
中性子と構造材料および生物学的材料との相互作用により、誘導放射能が発生します。つまり、兵器は完全に「クリーン」ではありません。
装甲車両は 1960 年代以降、中性子兵器の使用の可能性を考慮して開発されてきました。新しいタイプの装甲が開発されており、すでに装備と乗組員を中性子線から保護することができます。この目的のために、優れた中性子吸収体であるホウ素を高含有するシートが装甲に追加され、劣化ウランが装甲鋼鉄に追加されます。さらに、装甲の組成は、中性子照射の影響下で強い誘導放射能を生成する元素を含まないように選択されます。したがって、現代の装甲車両は中性子兵器に対して非常に耐性があります。

考えられる解決策

さまざまなパスクリーンな熱核兵器の問題に対する解決策は 1992 年以来継続的に検討されてきましたが、現時点では肯定的な結果は得られていません。主な問題熱核反応を開始するための条件を作り出すのは非常に難しいことです。実験室実験や熱核融合炉では、このような条件は大規模な設備によって生み出され、これも非常にエネルギーを大量に消費します。現時点では、たとえば反応のレーザー点火に基づいて、戦闘条件での使用に適した熱核兵器を作成することは不可能です。これに必要なレーザーはサイズが巨大で、大量のエネルギーを消費します。

この問題を解決するには、理論的にはいくつかの方法が考えられます。

衝撃波エミッターを使用した純粋な熱核兵器

理論的には、衝撃波エミッターをベースにした比較的コンパクトな純粋な熱核兵器を作成することは可能であると思われます。この場合、熱核反応を引き起こすために、無線周波数範囲の電磁放射のパルスが使用されます。

理論的計算によれば、衝撃波エミッターを使用する純粋な熱核融合装置は、それ自身の質量とほぼ同等かそれ以下の TNT 相当量を有することになります。このようにして、どのようにして爆発装置全く効果がなくなってしまいます。ただし、エネルギーの大部分 (最大 80%) は中性子束の形で放出され、震源から数百メートル離れた敵に命中する可能性があります。実際、そのような兵器はクリーンな中性子兵器であり、放射性汚染を残さず、巻き添え被害も事実上生じない。

現代の熱核兵器は、敵陣の背後にある最も重要な産業施設や軍事施設、そして文明の中心地である大都市を航空によって破壊するために使用できる戦略兵器です。最もよく知られているタイプの熱核兵器は熱核兵器 (水素) 爆弾であり、航空機によって目標に届けることができます。大陸間弾道ミサイルを含むさまざまな目的のミサイルの弾頭には、熱核弾薬を充填することもできます。このようなミサイルは1957年にソ連で初めて実験され、現在も使用されている。ロケット軍戦略的目的ミサイルは移動式に基づいていくつかのタイプで構成されますランチャー、サイロ発射装置、潜水艦で。

熱核兵器の運用は、水素またはその化合物との熱核反応の使用に基づいています。超高温高圧で起こるこれらの反応では、水素原子核から、または水素原子核とリチウム原子核からヘリウム原子核が形成されることによってエネルギーが放出されます。ヘリウムを形成するには、主に重水素が使用されます。重水素の原子核は、陽子1つと中性子1つという珍しい構造を持っています。重水素が数千万度の温度まで加熱されると、その原子は他の原子との最初の衝突時に電子殻を失います。その結果、媒質は陽子とそれらとは独立に運動する電子だけで構成されていることがわかります。粒子の熱運動の速度は、強力なエネルギーの作用により重水素原子核が近づくことができるような値に達します。核戦力互いに結合してヘリウム原子核を形成します。このプロセスの結果、エネルギーが放出されます。

水爆の基本図は次のとおりです。液体状態の重水素と三重水素を耐熱殻を備えたタンクに入れることで、重水素と三重水素を非常に冷たい状態で長時間保存する（液体の凝集状態を維持する）ことができます。耐熱シェルには、硬質合金、固体二酸化炭素、液体窒素からなる 3 層が含まれている場合があります。原子電荷は水素同位体の貯蔵所の近くに置かれます。原子の装荷が爆発すると、水素同位体が高温に加熱され、熱核反応が発生して水素爆弾が爆発する条件が作成されます。しかし、水素爆弾の作成過程で、水素同位体の使用は非現実的であることが判明しました。重い（60トン以上）、そのため戦略爆撃機にそのような爆薬を使用することを考えることさえ不可能であり、ましてや戦略爆撃機ではそれはさらに不可能でした。弾道ミサイル任意の範囲。水爆の開発者が直面した 2 番目の問題は、トリチウムの放射能であり、その放射能により長期保管が不可能になった。

研究 2 では上記の問題に対処しました。水素の液体同位体は、重水素とリチウム6の固体化合物に置き換えられました。これにより水爆の大幅な小型軽量化が可能となった。さらに、トリチウムの代わりに水素化リチウムが使用されたため、戦闘爆撃機や弾道ミサイルに熱核爆弾を搭載することが可能になりました。

水素爆弾の作成は熱核兵器の開発の終わりを示すものではなく、ますます新しいサンプルが登場し、水素ウラン爆弾とそのいくつかの種類（強力型および逆に小型）が作成されました。口径爆弾。熱核兵器の改良の最終段階は、後述するいわゆる「クリーンな」水素爆弾の作成でした。

熱核兵器 (別名水素爆弾) - 兵器の種類大量破壊、その破壊力は、軽い元素がより重い元素に核融合する反応のエネルギーの使用に基づいています（たとえば、重水素（重水素）原子の2つの核からヘリウム原子の1つの核が合成されます）。、膨大な量のエネルギーを放出します。同じものを持っている有害な要因核兵器と同様に、熱核兵器ははるかに大きな爆発力を持っています。理論的には、使用可能なコンポーネントの数によってのみ制限されます。熱核爆発による放射性汚染は原子爆発によるものよりはるかに弱いというよく引用される声明は、より「汚い」核分裂反応と組み合わせてのみ使用される核融合反応にも当てはまります。英語の文献に登場した「クリーンガン」という用語は、1970 年代の終わりまでに使用されなくなりました。実際、すべては特定の製品で使用される反応の選択されたタイプに依存します。したがって、熱核装薬にウラン 238 の元素を含めることにより、次のことが可能になります (同時に、水素爆弾に使用されたウラン 238 は高速中性子の影響で崩壊し、放射性の破片が生成されます。中性子自体が誘導放射能を生成します)。総出力爆発は大幅に (最大 5 倍) 増加しますが、放射性降下物の量は大幅に (5 ～ 10 倍) 増加します。

テラー・ウラム方式。

概要

熱核爆発装置は、液体重水素または圧縮気体重水素のいずれかを使用して構築できます。しかし、熱核兵器の出現は、水素化リチウムの一種である重水素化リチウム6のおかげでのみ可能になりました。これは、水素の重同位体である重水素と、質量数6のリチウムの同位体との化合物です。

重水素化リチウム 6 は、重水素 (通常の状態では気体) をプラスの温度で保管できる固体物質であり、さらに、その 2 番目の成分であるリチウム 6 は、重水素を製造するための原料です。水素の最も希少な同位体であるトリチウム。実際、6Li はトリチウムの唯一の工業的供給源です。

米国の初期の熱核弾には、主に質量番号 7 のリチウム同位体を含む天然の重水素化リチウムも使用されていました。これは三重水素の供給源としても機能しますが、そのためには、反応に関与する中性子のエネルギーが 10 MeV 以上である必要があります。

テラー・ウラム原理に基づいて作動する熱核爆弾は、引き金と熱核燃料が入った容器の 2 つの段階で構成されます。

引き金となるのは、出力数キロトンの小型の熱核強化プルトニウム核装薬です。トリガーの役割は、熱核反応の点火に必要な条件、つまり高温と圧力を作り出すことです。

熱核燃料が入った容器が爆弾の主要な要素です。これはウラン 238 でできており、核融合反応中に放出される高速中性子 (>1 MeV) の影響で崩壊し、低速中性子を吸収する物質です。鉛でできている場合があります。コンテナは、トリガーからの中性子束による熱核燃料の早期加熱を防ぐため、中性子吸収剤 (ホウ素化合物) の層で覆われており、効果的な圧縮が妨げられる可能性があります。コンテナ内には、熱核燃料である重水素化リチウム 6 と、コンテナの軸に沿って配置されたプルトニウム棒があり、熱核反応の導火線の役割を果たします。同軸上に配置された引き金と容器は、引き金から容器に放射線を伝導する特殊なプラスチックで満たされており、鋼鉄またはアルミニウムで作られた爆弾本体内に配置されます。

第２ステージを円柱ではなく球の形で作成する場合のオプションも可能です。動作原理は同じですが、プルトニウム点火棒の代わりに、内部に重水素化リチウム6の層が点在するプルトニウム中空球が使用されます。球形の第 2 段を使用した爆弾の核実験は、円筒形の第 2 段を使用した爆弾よりも高い効率を示しました。

引き金が爆発すると、引き金から放出されるエネルギーの 80% が軟 X 線放射の強力なパルスに費やされ、第 2 段の砲弾によって吸収されます。ウラン (鉛) シェルの急激な加熱の結果、シェル材料のアブレーションが発生し、ジェット推力が発生し、軽い圧力とともに第 2 ステージを圧縮します。同時に、その体積は数千分の1に減少し、熱核燃料は反応開始の最低温度に近い温度まで加熱されます。プルトニウム棒は超臨界状態になり、核反応コンテナの中。燃焼するプルトニウム棒から放出される中性子はリチウム6と相互作用し、重水素と反応する三重水素が生成されます。

あ爆発前の弾頭。最初のステップが上部にあり、2 番目のステップが下部にあります。両方とも熱核爆弾の構成要素。
B爆発物は第 1 段階で爆発し、プルトニウムの核を超臨界状態まで圧縮し、核分裂連鎖反応を開始します。
C第 1 段階の劈開プロセス中に、X 線パルスが発生し、シェルの内側に沿って伝播し、発泡ポリスチレン充填材を貫通します。
D X線の影響によるアブレーション（蒸発）により第2ステージが収縮し、第2ステージ内のプルトニウム棒が超臨界状態となり連鎖反応が始まり、膨大な熱を放出します。
E圧縮され加熱された重水素化リチウム 6 では核融合反応が起こり、放出された中性子束によってタンパー分裂反応が始まります。火の玉が拡大していきます…

核兵器 - 原子核分裂と核融合の反応から莫大な爆発力を受ける装置。

核兵器について

原子兵器が一番強力な武器現在、ロシア、米国、英国、フランス、中国の5か国で運航されている。また、核兵器の開発に多かれ少なかれ成功している国も数多くありますが、その研究は完了していないか、核兵器の開発が完了していません。必要な手段標的への武器の配達。インド、パキスタン、北朝鮮, イラク、イランはさまざまなレベルで核兵器を開発しており、ドイツ、イスラエル、南アフリカ、日本は理論的には比較的短期間で核兵器を製造するために必要な能力を持っています。

核兵器の役割を過大評価することは困難です。これは一方では強力な抑止手段であるが、他方では平和を強化し、これらの兵器を保有する大国間の軍事紛争を防ぐための最も効果的な手段である。広島に初めて原爆が投下されてから52年が経ちました。世界コミュニティそれを実現するところだった核戦争必然的にグローバル化につながる環境災害、それは人類のさらなる生存を不可能にするでしょう。長年にわたり、緊張を緩和し、両国間の対立を緩和するための法的メカニズムが創設されてきました。核保有国。たとえば、削減するために多くの協定が署名されました。核の可能性この条約によれば、保有国はこれらの兵器の製造技術を他国に移転しないことを誓約し、核兵器を保有していない国は措置を講じないことを誓約した。それらを発展させること。ついに、つい最近、超大国は全面的な禁止に合意した核実験。核兵器が、国際関係の歴史および人類の歴史において、時代全体の規制の象徴となった最も重要な手段であることは明らかです。

核兵器

ATOMIC WEAPON、原子核分裂と核融合の反応から莫大な爆発力を受ける装置。最初の核兵器は、1945 年 8 月に米国によって日本の広島と長崎に対して使用されました。これらの原子爆弾は、ウランとプルトニウムの 2 つの安定した理論質量で構成されており、激しい衝突により臨界質量を超え、それによって爆発を引き起こしました。原子核の分裂による制御されない連鎖反応。このような爆発は、膨大な量のエネルギーと有害な放射線を放出します。その爆発力は、200,000 トンのトリニトロトルエンに匹敵する場合があります。 1952 年に初めて実験された、より強力な水素爆弾 (核融合爆弾) は、爆発時に近くの固体層 (通常はリチウムデテライト) で核融合を引き起こすのに十分な高温を生み出す原子爆弾で構成されています。その爆発力はトリニトロトルエンの数百万トン（メガトン）に匹敵します。このような爆弾による破壊範囲は広範囲に達し、15メガトンの爆弾は20km以内のすべての燃焼物質を爆発させます。第三の種類の核兵器、中性子爆弾、小型水爆であり、高放射線兵器とも呼ばれます。それは弱い爆発を引き起こしますが、高速中性子の激しい放出を伴います。爆発の威力が弱いため建物への被害は少ない。中性子は爆発現場から一定の半径内にいる人々に深刻な放射線障害を引き起こし、影響を受けた人は 1 週間以内に死亡します。

原子爆弾の爆発 (A) により、最初は数百万℃の温度の火の玉 (1) が形成され、放射線 (?) が放出されます。数分後 (B)、その体積が増加して衝撃波が発生します。と高圧(3)。火の玉は上昇し (C)、塵や破片を吸い込み、キノコ雲 (D) を形成します。火の玉の体積が増加すると、強力な対流が発生し (4)、熱放射が放出され (5)、雲が形成されます ( 6)、爆発すると、爆風による15メガトンの爆弾破壊が完了(7)、半径8kmで深刻(8)、半径15kmで顕著(I)、半径30kmでも距離20キロメートル（10）のすべての可燃性物質が爆発し、爆弾爆発後2日以内に、爆発から300キロメートル離れた場所に300レントゲンの放射性降下物が降り続けます。添付の写真は、大型核兵器の爆発の様子を示しています。地面は放射性塵や破片からなる巨大なキノコ雲を作り、その高さは数キロメートルに達することもあります。空気中の危険な粉塵は、卓越風によってあらゆる方向に自由に運ばれ、広大な地域が破壊されます。

現代の原子爆弾と砲弾

範囲

原子爆弾の威力に応じて、原子爆弾と砲弾は口径に分けられます。 小、中、大 。小口径原子爆弾の爆発エネルギーと同等のエネルギーを得るには、数千トンのTNTを爆発させる必要があります。中口径原子爆弾に相当する TNT 爆弾は数万発です。大口径– 何十万トンものTNT。熱核兵器 (水素) 兵器はさらに強力な威力を持つ可能性があり、TNT 換算の威力は数百万トン、さらには数千万トンに達する可能性があります。原子爆弾は、TNT換算で1～5万トンに相当し、戦術爆弾に分類される。原子爆弾作戦戦術的なタスクを解決することを目的としています。戦術兵器には、出力 10 ～ 15 千トンの原子装薬を備えた砲弾、対空誘導ミサイル用の原子装薬 (出力約 5 ～ 20 千トン) および戦闘機の武装に使用される砲弾も含まれます。出力5万トンを超える原水爆は戦略兵器に分類される。

実際には、戦術核兵器の使用による影響は、広島と長崎の住民が経験したものと同等かそれ以上である可能性があるため、このような核兵器の分類は条件付きであることに注意する必要があります。たった一発の水爆の爆発が、過去の世界大戦で使用された数万発の砲弾や爆弾が持ち込まなかったほどの深刻な結果を広大な地域に引き起こす可能性があることは、今や明らかである。そして、数発の水爆は、広大な領土を砂漠地帯に変えるのに十分です。

核兵器は、原子と水素 (熱核) の 2 つの主な種類に分けられます。核兵器では、重元素ウランまたはプルトニウムの原子核の核分裂反応によりエネルギーが放出されます。水素兵器では、水素原子からのヘリウム原子核の形成（または融合）によってエネルギーが放出されます。

熱核兵器

現代の熱核兵器は、敵陣の背後にある最も重要な産業施設や軍事施設、そして文明の中心地である大都市を航空によって破壊するために使用できる戦略兵器です。最もよく知られているタイプの熱核兵器は熱核兵器 (水素) 爆弾であり、航空機によって目標に届けることができます。大陸間弾道ミサイルを含むさまざまな目的のミサイルの弾頭には、熱核弾薬を充填することもできます。このようなミサイルは、1957 年にソ連で初めて実験されました。現在、戦略ミサイル軍は移動式発射装置、サイロ発射装置、潜水艦をベースとした数種類のミサイルを装備しています。

原爆

熱核兵器の運用は、水素またはその化合物との熱核反応の使用に基づいています。超高温高圧で起こるこれらの反応では、水素原子核から、または水素原子核とリチウム原子核からヘリウム原子核が形成されることによってエネルギーが放出されます。ヘリウムを形成するには、主に重水素が使用されます。重水素の原子核は、陽子1つと中性子1つという珍しい構造を持っています。重水素が数千万度の温度まで加熱されると、その原子は他の原子との最初の衝突時に電子殻を失います。その結果、媒質は陽子とそれらとは独立に運動する電子だけで構成されていることがわかります。粒子の熱運動の速度は、重水素原子核が接近し、強力な核力の作用により互いに結合してヘリウム原子核を形成できるような値に達します。このプロセスの結果、エネルギーが放出されます。

水爆の基本図は次のとおりです。液体状態の重水素と三重水素を耐熱殻を備えたタンクに入れることで、重水素と三重水素を非常に冷たい状態で長時間保存する（液体の凝集状態を維持する）ことができます。耐熱シェルには、硬質合金、固体二酸化炭素、液体窒素からなる 3 層が含まれている場合があります。原子電荷は水素同位体の貯蔵所の近くに置かれます。原子の装荷が爆発すると、水素同位体が高温に加熱され、熱核反応が発生して水素爆弾が爆発する条件が作成されます。しかし、水素爆弾を作成する過程で、水素同位体の使用は非現実的であることが判明しました。この場合、爆弾の重量が重くなりすぎるため（60トン以上）、そのため考えることさえ不可能でした。戦略爆撃機、特にあらゆる射程の弾道ミサイルに対してそのような攻撃を使用する。水爆の開発者が直面した 2 番目の問題は、トリチウムの放射能であり、その放射能により長期保管が不可能になった。

水素爆弾の作成は熱核兵器の開発の終わりを示すものではなく、ますます新しいサンプルが登場し、水素ウラン爆弾とそのいくつかの種類（強力型および逆に小型）が作成されました。口径爆弾。熱核兵器の改良の最終段階は、いわゆる「クリーンな」水素爆弾の作成でした。

水素爆弾

この熱核爆弾の改良型の最初の開発は 1957 年に遡り、従来の熱核爆弾ほど将来の世代に害を及ぼさない、ある種の「人道的な」熱核兵器の開発に関する米国のプロパガンダ声明を受けて登場した。「人道的」という主張にはある程度の真実があった。爆弾の破壊力は劣っていませんでしたが、同時に爆発して、通常であれば爆発するストロンチウム90が爆発する可能性がありました。水素爆発長い間毒を盛る地球の大気。このような爆弾の射程内にあるものはすべて破壊されますが、爆発から遠く離れた生物や将来の世代に対する危険は軽減されます。しかし、これらの発言は科学者らによって反論され、原爆や水爆の爆発により大量の放射性粉塵が発生し、その粉塵は強力な気流に乗って高さ30キロメートルまで上昇し、その後徐々に広い範囲にわたって地面に沈降することを思い出した。エリアを汚染します。科学者によって行われた研究によると、この塵の半分が地上に落ちるには4年から7年かかることがわかっています。

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核兵器は、ウランとプルトニウムの一部の同位体の重い核の分裂エネルギーの使用、または重水素と三重水素の水素同位体の軽い核をより重い核に合成する熱核反応に基づいた、爆発作用を伴う大量破壊兵器です。たとえば、ヘリウム同位体の原子核などです。

ミサイルや魚雷の弾頭、航空機や爆雷、砲弾や地雷には核弾薬を装備することができます。核兵器は、その威力に基づいて、超小型（1 千トン未満）、小型（1 ～ 10 千トン）、中型（10 ～ 100 千トン）、大型（100 ～ 1000 千トン）、超大型（以上）に分類されます。 1000kt）。解決される課題に応じて、地下、地上、空中、水中、地表での爆発の形で核兵器を使用することが可能です。核兵器が人々に及ぼす破壊的な影響の特徴は、弾薬の威力や爆発の種類だけでなく、核装置の種類によっても決まります。料金に応じて次のようなものがあります。核兵器、核分裂反応に基づいています。熱核兵器 - 核融合反応を使用する場合。合算料金; 中性子兵器。

自然界にかなりの量で見つかっている唯一の核分裂性物質は、核質量 235 のウランの同位体です。原子単位質量（ウラン235）。天然ウラン中のこの同位体の含有量はわずか 0.7% です。残りはウラン238です。以来化学的性質同位体は完全に同一であるため、天然ウランからウラン 235 を分離するには、かなり複雑な同位体分離プロセスを実行する必要があります。その結果、核兵器での使用に適した約94%のウラン235を含む高濃縮ウランが得られる。

核分裂性物質は人工的に生成することができますが、実用的な観点から最も困難でないのはプルトニウム 239 の生成です。プルトニウム 239 は、ウラン 238 原子核 (およびその後の放射性物質の連鎖) による中性子の捕捉の結果として形成されます。中間核の崩壊）。同様のプロセスは、天然ウランまたはわずかに濃縮されたウランを使用して動作する原子炉でも実行できます。将来的には、燃料の化学的再処理プロセスで使用済み原子炉燃料からプルトニウムを分離できるようになります。これは、兵器級ウランを製造する際に行われる同位体分離プロセスよりも著しく簡単です。

核爆発装置を作成するには、他の核分裂性物質、たとえば原子炉内でトリウム 232 を照射して得られるウラン 233 を使用できます。しかし実用化主にこれらの物質の入手が比較的容易であるため、ウラン 235 とプルトニウム 239 のみが発見されました。

核分裂中に放出されるエネルギーの実用化の可能性は、核分裂反応が連鎖的で自立的な性質を持つ可能性があるという事実によるものです。各核分裂事象では約 2 個の二次中性子が生成され、これらが核分裂性物質の原子核に捕捉されると核分裂が引き起こされ、さらに多くの中性子が生成されます。特別な条件が作成されると、中性子の数、つまり核分裂イベントの数が世代ごとに増加します。

最初の核爆発装置は、1945 年 7 月 16 日にニューメキシコ州アラモゴードで米国によって爆発されました。この装置は、臨界を引き起こすために指向性爆発を使用するプルトニウム爆弾でした。爆発の威力は約２０ノット。ソ連では、1949 年 8 月 29 日にアメリカのものと同様の最初の核爆発装置が爆発しました。

熱核兵器では、水素やリチウムの同位体である重水素、三重水素などの軽い原子核の核融合反応中に爆発エネルギーが発生します。このような反応は非常に高い温度でのみ起こります。運動エネルギー原子核は、原子核を十分に小さい距離に近づけるのに十分です。

核融合反応を利用して爆発の威力を高めるには、さまざまな方法があります。最初の方法では、重水素または三重水素（または重水素化リチウム）の容器を従来の核装置内に設置します。爆発の瞬間に発生高温軽元素の原子核が反応を開始し、それにより追加のエネルギーが放出されるという事実につながります。この方法を使用すると、爆発の威力を大幅に高めることができます。同時に、そのような爆発装置の威力は依然として核分裂性物質の有限な拡散時間によって制限されています。

もう一つの方法は、多段爆発装置の作成です。この方法では、爆発装置の特殊な構成により、従来の核装薬 (いわゆる一次装薬) のエネルギーを使用して、必要な温度を個別に生成します。「二次」熱核爆薬の位置を特定し、そのエネルギーを利用して第三の熱核爆薬などを爆発させることができます。このような装置の最初の実験である「マイク」爆発は、1952 年 11 月 1 日に米国で実施されました。ソ連では、同様の装置が 1955 年 11 月 22 日に初めて実験されました。この方法は任意に大きくすることができます。最も強力な核爆発多段爆発装置を使用して行われた。爆発の威力は60Mtで、使用されたのは装置の電力の3分の1だけだった。