قنبلة هيدروجينية
القنابل الهيدروجينية عبارة عن أحد أنواع الأسلحة النووية وبالتحديد يعتبر من نوع الأسلحة النووية الأندماجية ويعرف أيضا باسم H-bomb أو القنبلة النووية الحرارية. تصنع هذه القنابل بواسطة تحفيز عملية الإندماج النووي بين نظائر عناصر كيميائية لعنصر الهيدروجين وبالأخص النظيرين التريتيوم (Tritium) والدوتريوم (Deuterium) حيث ينتج من اتحاد هذين النظيرين للهيدروجين ذرة هيليوم مع نيوترون إضافي ويكون الهيليوم الناتج من هذه العملية اثقل كتلة من الهيليوم الطبيعي ويبلغ القوة الأنفجارية لهذا النوع من القنابل مايقارب انفجار 1 مليون طن من مادة تي إن تي.
وتسريع هذا الاتحاد يتطلب كميات هائلة من الحرارة لذلك جاءت التسمية القنابل النووية الحرارية. ينتج عن انفجار القنبلة الهيدروجينية حرارة شديدة واهتزاز هائل ورياح عاتية شديدة السرعة وانبعاث هائل لأشعة جاما.
لا يزال هناك جدل حول من توصل أول مرة إلى اختراع هذا النوع من القنابل. حيث أنه في فترة زمنية متقاربة جدا في عام 1955 م زعم أندريه سخاروڤ (Andrei Sakharo) من الاتحاد السوفيتي وإدوارد تلر (Edward Teller) مع ستانيسلاڤ اولام (Stanislaw Ulam) من الولايات المتحدة باختراعهم لأول قنبلة هيدروجينية.
القنبلة الهيدروجينية تقوم على عكس القنبلة الذرية حيث ان القنبلة الذرية تعتمد على الانشطار بينما القنبلة الذرية تعتمد على الاندماج فعند دمج نظائر الهيدروجين (الديتيريوم التريتيريوم) ينتج طاقة هائلة و عملية الدمج تحتاج إلى تسخين بعدة ملايين من الدرجات و كان يستعمل قنبلة ذرية لتقوم بعملية التسخين هذه و سميت القنبلة بالقنبلة القذرة تم تصنيع قنبلة تقوم بالتسخين بالليزر سميت القنبلة النظيفة و اول تجربة للقنبلة الهديروجينية كان في المحيط الهاديء و يذكر ان صياد تآثر بالاشعاعات على بعد مئة كيلو متر توفي على اثرها بعد حوالي عشرة ايام و في يوم التفجير قامت القداسات في الولايات المتحدة على ارواح الاسماك مما استدعى تعليق ستالين على ذلك عجبا كيف يصلون على الاسماك في البحر و لا يصلون على البشر في اليابان مشيرا إلى القنبلتين التين رميتا على هيروشيما و ناكازاكي
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
المبادئ الرئيسية
ضغط البلازما الرغوية
Tamper-pusher ablation
التاريخ
الأسلحة النووية الاندماجية منذ نشوء فكرة خلق كميات هائلة من الطاقة خلال عملية الانشطار النووي أدرك العلماء أن خلق نفس الكمية الهائلة من الطاقة ممكنة من الناحية النظرية والعملية بإجراء عملية معاكسة تماما لعملية الانشطار النووي ألا وهي فكرة اندماج نواتين لذرتين خفيفتي الكتلة في عمليات اندماج متسلسلة تسمى بعملية الاندماج النووي وكانت ذرة الهيدروجين هو الاختيار الأنسب لكونها خفيفة الكتلة.
هناك 3 نظائر للهيدروجين، وهي الديوتريم deuterium والتريتيوم tritium والبروتيوم protium، وعندما يتحد الديتيريم مع التريتيم يتكون نتيجة لهذا الاندماج ذرة هيليوم ويتكون أثناء هذه العملية طاقة حركية هائلة ولكنها أقل بالمقارنة بعملية الانشطار النووي وتتطلب هذه العمليات الاندماجية كميات كبيرة من الحرارة تصل إلى ملايين الدرجات المئوية ولهذا السبب يطلق تسمية القنابل النووية الحرارية على هذا النوع من الأسلحة النووية.
يمكن تعريف السلاح النووي الاندماجي بأحد أنواع الأسلحة النووية التي تكمن مصدر قوتها مع عملية الاندماج النووي عندما تتحد أنوية خفيفة الكتلة مثل عنصر الديتريوم Deuterium وعنصر اللثيوم لتكوين عناصر أثقل من ناحية الكتلة حيث تتم تحفيز سلسلة من عمليات الاتحاد بين هذين العنصرين وتنتج من هذه السلسلة من عمليات الاندماج كميات كبيرة من الطاقة الحركية. ويطلق على القنابل المصنعة بهذه الطريقة اسم القنابل الهيدروجينية H-bombs أو القنابل النووية الحرارية Thermonuclear Bombs لأن سلسلة الاندماج المحفزة بين أنوية هذه العناصر الخفيفة تتطلب كميات كبيرة من الحرارة وتعتبر القنبلة النيوترونية والهيدروجينية من أهم انواع الأسلحة النووية الاندماجية.
التطوير الأمريكي
جربت هذه النوعية من القنابل لأول مرة عام 1951 م في الولايات المتحدة وكانت هناك مزاعم متبادلة بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي حول من توصل إلى تفجير أول القنابل من هذا الطراز حيث تزعم الولايات المتحدة أنها فجرت القنبلة الأولى تجريبياً في 1 نوفمبر 1952 م ثم تلاها الاتحاد السوفيتي في 1 مارس 1954 م وقد خلق الانفجار التجريبي السوفيتي ضجة إعلامية لم يحظى بها الانفجار التجريبي الأمريكي حيث تشكلت سحابة إشعاعية ضخمة فوق سفينة صيد يابانية كانت على بعد 160 كم من موقع الانفجار وقام العلماء اليابانيون بتحليل الغبار على ملابس الصيادين بعد عودتهم وانتشر بعد ذلك خبر امتلاك الاتحاد السوفيتي لهذا النوع من الأسلحة النووية.
التطوير السوفييتي
في 12 أغسطس 1953، فجـَّر الاتحاد السوڤييتي قنبلته الهيدروجينية الأولى. بلغت قدرة تلك القنبلة أربعمائة كيلوطن ، وهذا أشد بعشرين مرة من القنبلتين الذريتين الأمريكيتين الأوليين. وكانت العواقب البيئية لتجريب القنبلة الهيدروجينية أشد أيضاً. فالتلوث الإشعاعي بقي في المنطقة أمداً طويلاً بعد التجربة. إلا أن أحدا لم يكن يعبأ بذلك. المهم ان الاتحاد السوفيتي سبق الولايات المتحدة في صنع الأنواع الجديدة من أسلحة الدمار الشامل. وأطلق على مصممي القنبلة الهيدروجينية نعت "منقذي الوطن".
البلدان الأخرى
إسرائيل
- مقالة مفصلة: إسرائيل وأسلحة الدمار الشامل
يـُشاع أن إسرائيل لديها أسلحة نووية حرارية من طراز تلر-اولام، إلا أنه من غير المعروف إذا كانت قد اختبرتها.
المعروف مشاعاً
The Progressive case
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
تنويعات
W88 revelations
مرئيات
انفجار قنبلة هيدروجينية في عرض البحر، 2022. |
المصادر
المراجع
- المبادئ الأساسية
- "Engineering and Design of Nuclear Weapons" from Carey Sublette's Nuclear Weapons FAQ.
- Chuck Hansen, U.S. nuclear weapons: The secret history, (Arlington, TX: Aerofax, 1988). ISBN 0-517-56740-7
- Chuck Hansen, The Swords of Armageddon: U.S. nuclear weapons development since 1945, (Sunnyvale, CA: Chukelea Publications, 1995). [1]
- تاريخ
- DeGroot, Gerard, "The Bomb: A History of Hell on Earth", London: Pimlico, 2005. ISBN 0-7126-7748-8
- Peter Galison and Barton Bernstein, "In any light: Scientists and the decision to build the Superbomb, 1942-1954" Historical Studies in the Physical and Biological Sciences Vol. 19, No. 2 (1989): 267-347.
- German A. Goncharov, "American and Soviet H-bomb development programmes: historical background" (trans. A.V. Malyavkin), Physics—Uspekhi Vol. 39, No. 10 (1996): 1033-1044. Available online (PDF)
- David Holloway, Stalin and the bomb: The Soviet Union and atomic energy, 1939-1956 (New Haven, CT: Yale University Press, 1994). ISBN 0-300-06056-4
- Richard Rhodes, Dark sun: The making of the hydrogen bomb (New York: Simon and Schuster, 1995). ISBN 0-684-80400-X
- S.S. Schweber, In the shadow of the bomb: Bethe, Oppenheimer, and the moral responsibility of the scientist (Princeton, N.J.: Princeton University Press, 2000). ISBN 0-691-04989-0
- Gary Stix, "Infamy and honor at the Atomic Café: Edward Teller has no regrets about his contentious career," Scientific American (October 1999): 42-43.
- تحليل الغبار المتساقط
- Lars-Erik De Geer, "The radioactive signature of the hydrogen bomb" Science and Global Security Vol. 2 (1991): 351-363. Available online (PDF)
- Yuli Khariton and Yuri Smirnov, "The Khariton version" Bulletin of the Atomic Scientists Vol. 49, No. 4 (May 1993): 20-31. Available online
وصلات خارجية
- مبادئ
- "Hydrogen bomb / Fusion weapons" at GlobalSecurity.org (see also links on right)
- "Basic Principles of Staged Radiation Implosion (Teller–Ulam)" from Carey Sublette's NuclearWeaponArchive.org.
- "Matter, Energy, and Radiation Hydrodynamics" from Carey Sublette's Nuclear Weapons FAQ.
- "Engineering and Design of Nuclear Weapons" from Carey Sublette's Nuclear Weapons FAQ.
- "Elements of Thermonuclear Weapon Design" from Carey Sublette's Nuclear Weapons FAQ.
- Annotated bibliography for nuclear weapons design from the Alsos Digital Library for Nuclear Issues
- تاريخ
- PBS: Race for the Superbomb: Interviews and Transcripts (with U.S. and USSR bomb designers as well as historians).
- Howard Morland on how he discovered the "H-bomb secret" (includes many slides).
- The Progressive November 1979 issue - "The H-Bomb Secret: How we got it, why we're telling" (entire issue online).
- Annotated bibliography on the hydrogen bomb from the Alsos Digital Library
- University of Southampton, Mountbatten Centre for International Studies, Nuclear History Working Paper No5.