“干凈的核武器”——中子彈Part-2原理(一)
? ?寫在前面的話:
? 本來不打算寫這篇文章的(主要是比較難懂),但好像不講這些,后面的中子彈的應(yīng)用以及銷毀就沒法講了。所以還是得把這部分寫一下。我會盡量寫的好懂一些(也許吧)

? ? ? ?中子與感生放射性
? ? ? 首先我們舉幾個例子:自然界中的碳元素有6個中子,6個質(zhì)子,相對原子量為12;考古學(xué)中常用的碳-14測定法是測量相對原子量為14的同位素碳-14。氦氣的相對原子量為4;而我國“嫦娥四號”月球探測器在月球背面探測到的同位素氦-3的相對原子量為3。從這些例子可以看出,當一個原子獲得或失去中子時,它就會變成這種元素的同位素(廢話)。那這個有什么用呢?還是碳-14的例子——之所以能用碳-14測定物品的年代,是因為碳-14是有放射性的。同樣,其他的輕元素的同位素也通常有放射性的;希望大家還記得人體內(nèi)含量最多的五種元素:氧、碳、氫、氮、鈣,都是輕元素。所以,高能中子流對人體的殺傷力是很大的。而我們通常把元素俘獲中子而有的放射性稱作感生放射性。

? ? ? ?氚和氘(這部分來自360百科)
? ? ? ?1、氚(Tritium),亦稱超重氫,是氫的同位素之一,元素符號為T或H。它的原子核由一個質(zhì)子和兩個中子所組成,并帶有放射性,會發(fā)生β衰變,其半衰期為12.43年,原子量3.016u。
? ? ? ? ?2、氘(deuterium),氫(H)的同位素,也被稱為重氫,元素符號一般為D或2H。氘原子核中有一個質(zhì)子和一個中子,其相對原子量為普通氫的二倍。氫中有0.02%的氘,在大自然的含量約為一般氫的七千分之一。氘用于熱核反應(yīng),聚變時放出β射線后形成質(zhì)量數(shù)為 3 的氦,并在化學(xué)和生物學(xué)的研究工作中作示蹤原子。氘被稱為"未來天然燃料"。

? ? ? ?反射層
? ? ? ?上一篇文章中說到美蘇兩國研制了不少較為“干凈”的氫彈,這是如何做到的呢?這就與反射層有關(guān)了。眾所周知,核爆炸是一種“鏈式反應(yīng)”,需要依靠之前的裂變提供的中子來繼續(xù)裂變,這就需要核彈外殼的材料將中子反射回來。傳統(tǒng)的核彈的反射層是U-238(貧鈾),而上篇中所說的“干凈”的核武器大都是用鎢或鉛代替了鈾,從而達到了減少污染的目的。但中子彈又與那些核彈不同,反射層的目的不是為了將中子反射回去,而是向外釋放出高能中子。因此中子彈的反射層材料也與其他核武器不同。

? ? ? ?鈹
? ? ?鈹主要在中子彈中作反射層,鈹可以把瞬間發(fā)生的中子反射擊回去,使它充分發(fā)揮作用。同時,一個高能中子打中鈹核后,會產(chǎn)生一個以上的中子,稱為鈹?shù)闹凶釉鲋承?yīng)。這種鈹反射層能使中子彈體積大為縮小,因而可使中子彈做得很小。

? ? ? ?中子彈爆炸時,首先由高能化學(xué)炸藥均勻地對少量裂變材料產(chǎn)生高溫高壓引發(fā)裂變反應(yīng)釋放出中子,這會引發(fā)中子彈內(nèi)的氚-氘聚變并產(chǎn)生大量中子(反應(yīng)式如下),鈹反射層會釋放一些中子,同時將一些中子反射回去燒掉更多的聚變材料。最終產(chǎn)生大量高能中子流,而由裂變產(chǎn)生的污染卻較小。

? ? ? ?那么中子彈又是如何殺傷人體,對抗裝甲集群的呢?有關(guān)中子彈殺傷機理的內(nèi)容,我會在后面的文章中講到。
? ? ? ?注:圖片來自網(wǎng)絡(luò)