美英俄采用的“泰勒-乌拉姆”构型
而今天5个常任理事国装备的实战型战略核武器通常用“三相弹”结构,整个爆炸过程是裂变-聚变-裂变三重互相作用,如果按照约定俗成的说法, 其实不算“氢弹”。
三相弹一样有“初级”和“次级”,这两者之间会发生复杂的互影响。此外还有一个“推送层”,一般由铀-238构成,它可以保证初级爆炸后1微妙内次级的冷却;之后又能在初级和次级爆炸发出的大量中子作用下,发生核反应,释放出能量——其实这一层铀-238发生的裂变才是今天5个核大国的战略核武器的主要能量来源——这也就是为什么业内人士基本不用“氢弹”这个词的原因。
据资料,理论上还可以进一步增加“级数”,来制造超级核弹。例如,美国曾做过“七级”核弹的概念设计,其爆炸当量将远超过三级的苏联“沙皇”炸弹,后者爆炸当量可达 5000-1亿吨TNT。只不过,威力如此夸张的核弹,已经没有任何实用价值了,因此也就没有进入实际制造阶段。
“于敏构型”至今仍是个谜
而“增强型原子弹”,是研究氢弹过程中的“副产品”——同时它也是制造氢弹之前必须掌握的一项技术,因为氢弹的初级和次级实际上都可以视为结构特殊的“增强型原子弹”。
所谓的“增强型原子弹”,简单来说,就是利用原子弹爆炸的高温高压,使安放在其核心的氚氘混合物发生聚变反应,它们会变成氦,并放出大量中子。聚变反应中放出的中子可以大大加快包裹在它们外面的裂变材料的裂变反应过程,让它们在被炸飞出去而被浪费掉之前加入裂变反应。“增强型原子弹”可以把原子弹的威力增加一倍。
“增强型原子弹”更为学术化的名称应该叫“聚变助爆式裂变武器”,与通常被称为氢弹的“多级式核武器”相比,它仍是“一级核武器”,相对而言结构较为简单。更重要的是,小型化核武器、可调当量等等技术都是在增强型原子弹的基础上继续发展出来的。返回首页