『壹』 法國用什麼換的於敏構型
法國沒有換過於敏構型,法國能成功歸功於十九末世紀法國科學家貝克雷爾的偉大發現。
氫彈包括初級和次級,初級依靠裂變能量爆發出的x射線,引發次級的聚變反應(可以通俗地比喻為「點火」)。
但是,即使初步了解了構型的大概布置,也只是完整構型設計的第一步——因為這個構型本身是不符合物理直覺的——通俗地說,把次級放在原子彈旁邊,應該是原子彈一炸,次級就被「吹」扁,也就難以產生核聚變了。
於敏構型的由來:
完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
已知能夠控制核聚變並可以武器化的,只有美國的t-u構型和於敏構型兩種,後者在小型化上甚至還要超出前者。
『貳』 法國用什麼換的於敏構型
法國是用民用核能技術換的於敏構型。只有中國和法國的氫彈構型是於美國不同的,中國使用的是於敏構型,法國則是與中國交換,換得的於敏構型,而這種構型是中國氫彈的最基本的構型設計,是我國院士自主設計的,實現了中國氫彈技術零突破。
於敏構型的特點
於敏院士完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為於敏構型,認為它是與美國提出的泰勒烏拉姆構型各自獨立發展的氫彈構型,這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
於敏構型是我國兩彈元勛於敏院士獨創的一種氫彈構型,正是這種氫彈構型使我們在氫彈研製上以世界第一的速度,僅僅不到三年的時間就完成了由原子彈到氫彈的過程,氫彈包括初級和次級,初級依靠裂變能量爆發出的x射線,引發次級的聚變反應。
『叄』 氫彈構型是什麼呢
目前國際上的氫彈有兩種構型,一種是TU構型,一種是於敏構型。
TU構型出自於美國,而於敏構型是我們國內於敏獨創的一種氫彈構型,正是這種氫彈構型使我們在氫彈研製上以世界第一的速度,僅僅不到三年的時間就完成了由原子彈到氫彈的過程。
於敏是氫彈研究中的關鍵核心人物。他在氫彈原理突破中解決了一系列基礎問題,提出了從原理到構形基本完整的設想,起了關鍵作用。1965年10月,在於敏的親自組織和部署下,氫彈理論得以突破。目前全世界只有兩種氫彈構型,美國的T-U構型和中國的於敏構型。
詳細介紹:
氫彈在核武器家族中威力最大的武器,作為一種熱核武器,她使用與太陽反應相同的核聚變原理,威力遠遠超過核裂變的原子彈,因此氫彈成為有核國家的武庫必備。
將氫彈有效地武器化是核研究的一個難題,也是擁有氫彈的五大核國家嚴守不擴散的最高機密,在五國的氫彈中有且僅有兩種結構,一種叫T-U構型,另一種是以中國科學家於敏命名的"於敏構型"。
於敏構型的原理是利用最核心的原子彈爆炸產生中子,然後令外層的核裝葯產生核裂變,之後釋放的X射線往中心聚攏,產生高溫高壓最終引發核聚變,核聚變以後又利用產生的高能中子去擊發裂變反應。其中最關鍵的部分是引爆核心中的初級原子彈,中子管裝置和外層和裝葯的多少。
『肆』 氫彈的兩種構型都是什麼為什麼於敏的構型更厲害
建議大家翻翻16日的的問答吧,至少會對構型有一個了解。
但這里要說的兩個謠言,第一於敏構型厲害,第二隻有中國有30枚氫彈。這兩個信息其實都是假信息。
核彈的威力其實和構型關系不大,談不到誰厲害和誰不厲害。達到臨界值原子彈都能爆炸,達到聚變反應條件都應引發核聚變。氫彈構型上唯一的不同是達到聚變條件的容易程度和聚變材料的效率。
從效率上講,於敏的X射線透鏡構型方式的確比泰勒·烏拉姆構型要高。
由於於敏構型通過X射線聚焦造成的聚變材料聚變是初始發生在材料球的中心部位因此從理論模型上講是更有效率的一種起爆方式。然而(就怕然而),由於工藝的問題以及原子彈爆炸後材料結構的不可控,就會導致這個X射線透鏡實際上是偏離聚變材料核心的。因此這樣的起爆結構依然並不能比泰勒·烏拉姆模型有絕對性的材料利用優勢。
另外的一個問題點則是,大家知道於敏構型中有一個很重要的部件叫做X射線透鏡,從字面意義上來說就是將分散的X射線匯聚在聚變材料核心部位的一組透鏡。那麼問題來了,X射線的折射率是多少?可以說是無限接近於1,也就是說穿過固體材料後X射線幾乎不偏轉。因此這個於敏構型的X射線透鏡就根本不是一個「透鏡」而是一個X射線強反射層製作的巢狀結構:
是這樣的!大家看到這個結構的時候應該了解X射線透鏡是利用中間孔徑和邊緣的多層巢狀結構將輻射到聚變材料球體上的X射線加強的。也就應該能夠理解這樣一個這樣的結構其實效率並不是很高的原因了。
但無論如何,於敏構型的這個設計還是可以使聚變材料達到聚變條件的——這是一種創新設計。
只可惜,這個結構也並不是使聚變材料聚變的最完美結構。更加完美的結構是美國的國家點火裝置。就是下面的這個球體:
這個球體的內部直徑為10米。人在裡面已經顯得很渺小了。
裝置啟動的時候,192束高強度激光會在1納秒內擊中球心部位的氘氚小球。使小球表層離子化同時壓縮球心使球心達到聚變反應的條件。小球有小?就這么大!
理論上能夠釋放120噸TNT當量!
再靠譜一些的X射線激光核聚變方式,其實還是於敏牽頭研發的 。
有點不好意思,圖不能給大家。
和美國的國家點火裝置不同,中國的X射線激光核聚變項目是利用X射線激光加熱金屬鈹球體。使之發出X射線,均勻的輻射到燃料球體上。這樣比多束激光直接打靶的效率更高。
再說氫彈的另外一種構型:泰勒·烏拉姆構型。
和於敏構型不同的是,這個構型核聚變材料是圓柱形存在於彈體內的。
爆炸過程和於敏構型的差別則是利用更高的壓力使得氫燃料聚變。在爆炸過程中核彈內部壓力可以達到6400太帕摺合大氣壓大約是640億個標准大氣壓。在這么大的壓力下,核聚變燃料開始發生聚變反應。但要注意的一點是,壓力的傳遞其實是有時間差的。底端的聚變材料利用率不高。基本上和於敏結構的「圓心偏了」都差不多。
所以說這兩種結構從世紀上講差別並不是天差地別。其實只是速途同歸的一種構型方式。
至於於敏結構得以讓中國保留了世界上唯一的30枚氫彈,那麼就是一個無稽之談了。 結構並不能保證放射性材料的穩定性 。泰勒·烏拉姆方案也並不存在維護費用高的弊端。現在的氫彈內的核聚變材料並不是重水和超重水。而是氘化鋰。
這里要記住一個公式
鋰6加上一個中子,可以分裂成一個氦4+一個氚以及釋放出5兆電子伏特的能量。
同時D+T=He+n + 17.571MeV ,你看整個反應中一點的東西其實都沒浪費。而且氘化鋰既提供了反應所需要的氘,又在反應過程中不斷的生產氚,並且——氘化鋰是一種可以長期保存的核燃料根本沒有半衰期,這樣何樂而不為呢?
至於國外氫彈維護成本高這件事,有。那是美國最早的氫彈。看下沒有爆炸前的樣子:
如果能注意到右下角坐著的人那麼差不多能想到這枚氫彈的體積了吧,不僅僅如此。這枚「氫彈」重量高達62噸,真正的本體是畫面左邊的小鍋爐。周邊的設備重量達到了50多噸,其作用就是為氫彈散熱。為啥要散熱?——「氫彈」本體裡面是液態的氘和氚。因此這種氫彈的模型叫做濕式氫彈。即便有散熱設備存在,這枚氫彈也維持不了多長時間都得報廢。因為液態氘分子太小,很容易透過金屬殼泄露出去。
這種氫彈不僅僅是維護成本高,而且還沒有辦法實戰,不能在打仗的時間在敵人的城市裡從容的建立這種小鍋爐吧?所以,濕式氫彈僅僅是為了驗證聚變反應的可行性才設計的一種試驗裝置。維護成本當然高了。
爆炸威力——1040萬噸TNT當量。但大而無用。
然而蘇聯在1953年8月核試驗成功,爆炸了一枚40萬噸當量的氫彈。這是蘇聯的第一枚氫彈(並不是泰勒·烏拉姆構型),爆炸當量僅僅相當於美國第一顆氫彈的零頭。但取得突破的就是利用了固態氘化鋰作為核聚變燃料。所以說第一枚實用型的氫彈是蘇聯研發成功的。由於採用了固態材料,這種氫彈叫做「乾式氫彈」。後期美國跟進,英國跟進、中國跟進、法國跟進…… 現在世界上所有的氫彈其實都是乾式氫彈。根本沒有保存期限的問題!
再往後面說的事情就是,其實各個國家研製氫彈的專家沒有一個傻子。當然,印度除外,印度固執的認為往原子彈裡面加氘化鋰就是氫彈,倒是催生出了一種新的核彈形式。各種構型雖然在圈外顯得很神秘,但是在研究氫彈的核心圈子裡其實真沒那麼神秘——頂多是多做幾次核試驗罷了。因此各種構型的優勢早就開始混合了。例如現在看到的W-88核彈:
是這個樣子的!大家覺得是個什麼構型?如果「認真」一點點的話,是不是明天得發篇文章——《美國剽竊中國氫彈構型,要為於敏先生付專利費用》?
其實對於氫彈來說都各國的軍事機密,無論是哪一種構型都是絕對的技術保密,各國都沒有對外公布,而外界所獲知的不過就是原理而已。我們從公開的資料來看,世界只有世界五大常任理事國擁有氫彈的製造能力,而在氫彈製造的構型上,世界上存在兩種方式。
目前僅有兩種氫彈的構型,一種是美國的「泰勒-烏拉姆構型」(簡稱「T-U構型」),而另一種就是「於敏構型」。雖然兩者構型不同,但是本質上還是沒有改變,都是利用初級帶動次級的氫彈結構。初級一般是利用原子的裂變能量暴發出X射線,從而引爆次級和聚變氘氚材料,從而引爆氫彈。就是這樣一個簡單過程,但是卻要有絕對的技術進行控制。其難點就在於,怎麼利用核裂變產生的強大X射線來照射氘氚同位素原子。
美國所採用的是「泰勒-烏拉姆構型」(T--U構型),其結構特點就是需要研製一個保護套才行,通過圓柱體內表面的反射來聚集X射線,將其X射線能量集中到一起,從而達到引爆氫彈的目的。
而這里T--U構型的難點就是製造相對龐大的圓柱體反射結構,需要很重且很大的體積。而這又大大增加了氫彈的額外重量,這對於彈道導彈和轟炸機都有很大的限制。無法進行氫彈小型化發展,就無法實現多平台裝備的局面。
而「於敏構型」則不是採用與「T--U構型」相同的方式,而「於敏構型」是採用聚集X射線的方式來達到聚焦照射的目的,而「於敏構型」的原理就是利用透鏡聚焦的原理,來聚集X射線照射氘氚同位素原子,從而引發聚變。
而「於敏構型」的相對優點就是沒有製造大型圓柱體結構,這就大大減少了氫彈的體積和重量,同時這樣的結構相對簡單,沒有復雜的結構設計,並且方便製造和易於保存。這也成就了「於敏構型」的氫彈維護保養費用相對非常低,同時減少了後勤保障壓力。是一種相對於其他構型來說,比較綜合設計最高的氫彈構型。
於敏老先生一路走好
所以,只能說是其「於敏構型」設計是有著體型小重量輕,結構相對簡單,保養方便快捷的優點。但是這並不代表「於敏構型」的氫彈就是威力最大的氫彈,這只是設計上擁有一定的優勢而已,氫彈的毀滅性與構型基本無關。核武器還是不要使用的為好,多把引起用在核能源開發上更有前景!
我們知道,氫彈是利用核聚變釋放能量的武器,而核聚變的引發需要很高的溫度,在實際使用中,目前只能用原子彈爆炸引爆氫彈。
但是氫彈並不是簡單地把原子彈(氫彈的「引信」)和氚(氫彈的「火葯」)組合在一起,因為在實際引爆時,需要足夠高的溫度和足夠高濃度的聚變燃料,才能讓核聚變猛烈而持續地進行;同時,原子彈的爆炸極其猛烈,爆炸的沖擊波會將其附近的一切炸得無影無蹤,這會造成聚變原料在爆炸中心無法達到足夠的濃度。因此,氫彈結構的設計極為復雜。
據說美國和蘇聯最初都研究過一種「千層餅」結構的氫彈,原子彈在中間,外麵包很多層的氚化鋰,原子彈一點燃,外層全部炸散,只有極少的一部分氚能夠在超高溫環境下完成核聚變,對聚變燃料浪費極大,而且威力大打折扣。
『伍』 於敏結構是什麼意思
於敏構型是中國的氫彈構型。
於敏院士完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
於敏構型是我們國內於敏獨創的一種氫彈構型,正是這種氫彈構型使我們在氫彈研製上以世界第一的速度,僅僅不到三年的時間就完成了由原子彈到氫彈的過程。
原子彈和氫彈,是人類擁有的兩種威力極大的核武器,1945年8月6日,美國在日本廣島投擲了一顆原子彈,直接造成8.8萬人死亡,數十萬人受傷,上萬間房屋被毀,可見威力之大。
而氫彈的爆炸威力,比原子彈更甚百倍,原子爆炸的原理是核裂變,氫彈爆炸的原理是核聚變;比如太陽能在數十億年中持續放出熱量,因為太陽內部進行的就是核聚變反應。
核聚變反應又叫做熱核反應,熱核反應所需的壓力和溫度極高,太陽內部溫度高達1500萬攝氏度,壓力高達3000億個大氣壓,人類無法製造這么高壓力,所以需要把溫度提高到上億度才能點燃熱核反應。
『陸』 氫彈中的於敏構型是什麼,為何對氫彈研究那麼重要
“於敏構型”是我國氫彈研製的重要構型,這一構型的提出,大大加快了我國氫彈研製的步法,相對於美國的“T-U構型”更具實戰優勢;有關於敏構型的詳細資料,都是國家最高級機密。
氫彈原理
原子彈和氫彈,是人類擁有的兩種威力極大的核武器,1945年8月6日,美國在日本廣島投擲了一顆原子彈,直接造成8.8萬人死亡,數十萬人受傷,上萬間房屋被毀,可見威力之大。
於敏、鄧稼先、錢學森等等老一輩科學家,在我國核彈研製過程中,發揮著極其重要的作用;原子彈和氫彈的研製成功,讓我國徹底擺脫了西方各國的核威懾。於敏於2019年1月16日,在北京去世,享年93歲!
『柒』 法國用什麼換的於敏構型
氫彈技術是絕對保密的,法國沒有換過。
外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。這種構型仍是世界上保密程度最高的機密之一。
已知能夠控制核聚變並可以武器化的,只有美國的t-u構型和於敏構型兩種,後者在小型化上甚至還要超出前者。
網上觀點:
一種說法是,於敏構型並不是一個獨立的構型;同時也有一些網友認為,於敏構型這種特殊的構型,雖然使我們氫彈的研發很快完成,但是在我們後期的氫彈的小型化,乃至更新一代的效應剪裁的核武器研發當中反而滯後了,其實這些問題回答起來相當的簡單。
另一種說法是,在現實技術條件下真正行得通的氫彈構型廣為人知的就只有T-U構型一種,但「於敏構型」則很可能與T-U構型不同,是世界上僅有的兩種可行氫彈構型之一。
但上述哪種說法更為准確,由於高度涉密的原因也不得而知,但於敏先生對於中國氫彈乃至核事業的貢獻則值得每一位中國人紀念和仰慕。
『捌』 於敏結構指的是什麼
於敏構型是中國的氫彈構型。
於敏院士完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
於敏構型是我們國內於敏獨創的一種氫彈構型,正是這種氫彈構型使我們在氫彈研製上以世界第一的速度,僅僅不到三年的時間就完成了由原子彈到氫彈的過程。
於敏構型的由來:
完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
已知能夠控制核聚變並可以武器化的,只有美國的t-u構型和於敏構型兩種,後者在小型化上甚至還要超出前者。
『玖』 法國用什麼換的於敏構型
法國是用民用核能技術換的於敏構型。
只有中國和法國的氫彈構型是於美國不同的,中國使用的是於敏構型,法國則是與中國交換,換得的於敏構型。
而這種構型是中國氫彈的最基本的構型設計,是我國院士自主設計的,實現了中國氫彈技術零突破。
於敏構型
於敏院士完成了氫彈最關鍵的基本構型設計,外媒稱中國的氫彈構型為「於敏構型」,認為它是與美國提出的「泰勒·烏拉姆」構型各自獨立發展的氫彈構型。
這種構型至今仍是世界上保密程度最高的機密之一。
於敏構型是我們國內於敏獨創的一種氫彈構型,正是這種氫彈構型使我們在氫彈研製上以世界第一的速度,僅僅不到三年的時間就完成了由原子彈到氫彈的過程。
『拾』 當年法國是怎麼得到於敏構型的
據說是換來了第三代核電站的核心技術,得到於敏構型。核技術、核動力與核武器得以出現,歸功於十九末世紀法國科學家貝克雷爾的偉大發現。
法國的核技術主要是自己研發的,反而是中國的核技術「師承」法國。
錢三強、楊承宗等中國核技術專家都是留學法國回來的科學家。
第一代核武器:原子彈,法國原子彈(1960)比中國(1964)早四年。
第二代核武器:氫彈,法國研製氫彈時得到美國的提示走了捷徑,與中國的於敏結構沒有聯系。英國在這次交易中獲得的好處是,得到法國的允許加入共同市場。
第三代核武器:中子彈,法國是全球第二個擁有中子彈的國家(1980),比中國(1999)早了將近二十年。