zuřící.lev píše:Vím, že jsou bomby odpalovány zevnitř konvenční výbušninou, ale vyráběly (vyrábějí) se takové, které odpálil dopad na zem? Myslím takové, které by bylo možné aktivovat zdeformováním pláště?
Nemyslím tím, že by spadly z nosiče na silnici
Spíše to, kdyby nějaká síla zvenčí rozmačkala obal...
Bylo by teoreticky něco takového vůbec možné?
Tu by bolo dobré si zopakovať, za akých okolností môže dôjsť v hromade štiepneho materiálu k neriadenej reťazovej reakci.
1) štiepny materiál musí mať "vhodné izotopové zloženie" - napríklad nie každý izotop plutónia je vhodný do bomby. Vybuchli by teoreticky síce všetky, ale z 238Pu bombu jednoducho nevyrobíš, pretože v potrebnom množstve vytvára také množstvo tepla, že sa samé roztaví, alebo dokonca odparí (bloček o hmotnosti cca 250 gramov má trvalo teplotu asi 800°C a so zväčšovaním množstva 238Pu teplota rýchlo rastie - objem rastie oveľa rýchlejšie ako povrch, takže sa chladenie bloku zhoršuje)
2) štiepneho materiálu musí byť "dosť" - je to tzv. kritické množstvo, ktoré sa líši izotop od izotopu a závisí aj od geometrie a hustoty štiepneho materiálu
3) štiepny materiál musí mať správnu geometriu - ideálne guľovitý tvar, pretože guľa má najmenší povrch pre daný objem. Kritické množstvo plutónia 239Pu je asi 10kg - ale práve len pre guľovitý tvar, vo forme tenkého drôtu natiahnutého z bodu A do bodu B ho môže byť hoci aj tona a nič sa nestane.
4) v štiepnom materiále musí byť pri dosiahnutí kritického stavu dostatok štiepnych neutrónov - nie je to síce až tak kritické, ale sila výbuchu takmer priamo závisí od ich množstva a s dostatkom neutrónov sa dá odpáliť aj "nie celkom kritické množstvo" štiepneho materiálu
5) aby vošlo k poriadnemu jadrovému výbuchu, musí byť dosiahnutý nadkritický/superkritický stav štiepneho materiálu - a musí byť dosiahnutý rýchlo a presne v geometrii i v čase.
6) nadritický stav je možné dosiahnuť aj znížením množstva neutrónov, ktoré z nálože "neužitočne" unikajú tým, že podkritické množstvo obložíme hodným materiálom - odrážačom neutrónov
Geometria nadkritického stavu je viacmenej jasná, výsledkom musí byť guľa, a to guľa čo najpresnejšia - pri priemere menej než 10cm musí byť odchýlka menšia ako 1mm - inak sa výrazne stráca výkon. Takže možné riešenia:
- systém delovej hlavne vynecháme, hodí sa len pre urán, aj to s výhradami
a) poskladanie z niekoľkých dielov - guľových segmentov - nepraktické, len o čosi lepšie ako delová hlaveň
b) transformácia dutej gule (podkritická geometria) na plnú guľu (nadkritická geometria)
c) zvýšenie hustoty - plná guľa je v "tesne" podkritickom stave, guľovou rázovou vlnou sa dosiahne zvýšenie hustoty a teda nadkritický stav
d) fázovým prechodom - je to iná variácia na zvýšenie hustoty, plutónium má niekoľko fáz - kryštalických modifikácií, ktoré sa líšia hustotou, prechodom rázovej vlny , ohrevom a podobnými spôsobmi sa to dá zmeniťa fázový prechod môže byť aj veľmi rýchly
e) "vstreknutie" dostatočného množstva štiepnych neutrónov - samo o sebe je to neefektívne, ale v spojení s b) a c) (prípadne aj d) ) naopak veľmi efektívne (množstvom "vstreknutých" neutrónov sa tiež dá veľmi efektívne regulovať výkon nálože) - takže niektoré nálože môžu obsahovať aj malý urýchlovač častíc, ktorý funguje ako generátor neutrónov (najmenšie majú dĺžku menej než 20cm) - dnes to majú asi všetky, je to proste "lacné a veľmi efektívne"
Takže späť k otázke - "mechanický" odpal jadrovej nálože by bol možný jedine tak, že sa nárazom dosiahne nadritický stav - a keďže štiepny materiál je vždy v podkritickom stave a dosiahnutie nadritického stavu je výsledkom činnosti mimoriadne presne časovaných výbuchov dielčích náplní výbušnín generujúcich "dosrednú" guľovú rázovú vlnu, jediným riešením s lineárnou rázovou vlnou je dosiahnutie nadkritického stavu prudkým zvýšením hustoty štiepneho materiálu, takže s plnou alebo i dutou guľou by bolo poriadne tresnúť o niečo dostatočne pevné, aby hustota štiepneho materiálu dosiahla aspoň 4-5 násobok normálnej hustoty (potom je kritickou geometriou už aj "placka" či dokonca prstenec) - a na to by mohla stačiť rýchlosť asi tak 30-50km/s... za "normálnych okolností" sa nedá mechanickým rázom priviesť k výbuchu ani systém delovej hlavne s uránom - aj tam je požadovaná rýchlosť dosiahnutia nadritického stavu viac ako 1000m/s (a nesmie dôjsť k odrazu!, preto sa populárny systém "dvoch pologulí" zrejme nikdy reálne nepoužil - tie pologule by sa v konečnej fáze "odpudzovali", pretože by sa na ich povrchu intenzívne odparoval materiál v dôsledku rastúceho neutrónového a roentgenového toku).
Samozrejme aj hodne nevydarený jadrový výbuch by spôsobil zamorenie ("špinavá bomba"), a jeho výkon by mohol dosiahnuť ekvivalent niekoľko až niekoľko desiatok ton - môžno až 1 promile skutočného jadrového výbuchu danej nálože.