อาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์ (Thermonuclear weapon) หรือ ระเบิดไฮโดรเจน (Hydrogen bomb) ซึ่งในภาษาอังกฤษเรียกขานตามภาษาปากว่า เอชบอมบ์ เป็นอาวุธนิวเคลียร์ที่ใช้พลังงานฟิวชั่นเป็นหลักซึ่งต้องใช้ความร้อนถึงร้อยล้านองศาจึงเป็นที่มาของชื่อเทอร์โมนิวเคลียร์ โดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันในขั้นตอนแรก เพื่อจุดระเบิด ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นในขั้นตอนที่สอง ผลลัพธ์ทำให้อำนาจระเบิดเพิ่มขึ้นมหาศาลเมื่อเทียบกับอาวุธฟิชชันแบบเก่าที่ใช้แค่ขั้นตอนเดียวอย่างระเบิดปรมาณู (atomic bomb)
การฟิวชั่น คือการรวมตัวของธาตุเบาไปเป็นธาตุที่หนักขึ้น ระเบิดจะใช้อะตอมไฮโดรเจน(ดิวเทอเรียมหลอมรวมกับทริเทียม)ไปเป็นฮีเลียมและปลดปล่อยพลังงานออกมา นี้เป็นปฏิกิริยาแบบเดียวกับที่เกิดในแกนกลางดวงอาทิตย์ซึ่งต้องใช้ความกดดันสูงกับอุณหภูมินับสิบล้านองศาเพื่อให้เกิดปฏิกิริยานี้ แต่สภาพบนผิวโลกนั้นมีความกดดันน้อยกว่าแกนดวงอาทิตย์เป็นอย่างมาก ดังนั้นจึงทำให้ต้องใช้อุณหภูมิมากกว่าที่แกนกลางของดวงอาทิตย์ซะอีก ต้องใช้ถึงหลักร้อยล้านองศาเพื่อให้อะตอมไฮโดรเจนรวมตัวกัน และการที่จะทำให้อุณหภูมิถึงระดับนั้นได้นั้นเลยจำเป็นต้องใช้ระเบิดนิวเคลียร์แบบเก่า(Atomic bomb)ในอาวุธนี้ก่อนเพื่อกระตุ้นให้อุณหภูมิถึงขั้นที่จะเกิดการฟิวชั่นซึ้งเกิดในอาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์
สหรัฐอเมริกาเป็นชาติแรกที่มีอาวุธชนิดนี้ โดยทำการทดสอบระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์ลูกแรกของโลกในปี ค.ศ. 1952 มีโค้ดเนมคือ () นับแต่นั้น ต้นแบบดังกล่าวจึงมีหลายชาตินิวเคลียร์ส่วนใหญ่ของโลกลอกแบบไปใช้ในออกแบบอาวุธของตน การออกแบบอาวุธนิวเคลียร์ชนิดใหม่ที่เกิดขึ้นในสหรัฐนี้จะเรียกว่า โครงแบบเทลเลอร์–อูลาม (Teller–Ulam configuration) ตามชื่อผู้มีส่วนสำคัญสองคน คือ เอ็ดเวิร์ด เทลเลอร์และและมีบางอย่างในต้นแบบนี้ได้ถูกพัฒนาต่อโดยการมีส่วนร่วมของ จอห์น ฟอน นอยมันน์ ซึ่งพัฒนาใน ค.ศ. 1951 ให้สหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียดเป็นชาติที่สองที่มีอาวุธชนิดนี้ โดยทำการทดสอบระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์ของตนเองลูกแรก ใช้ชื่อว่า "RDS-6s ()"เมื่อวันที่ 12 สิงหาคม ค.ศ. 1953 จากนั้นจึงตามมาด้วย สหราชอาณาจักร จีนและฝรั่งเศสตามลำดับ ซึ้งต่างก็พัฒนาอุปกรณ์คล้ายกันนี้ อาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์เป็นระเบิดนิวเคลียร์ชนิดที่ออกแบบได้ทรงประสิทธิภาพที่สุดสำหรับผลและพลังงานในระเบิดที่มีผลเกิน 50 กิโลตันขึ้นไป จึงทำให้อาวุธนิวเคลียร์แทบทั้งหมดที่ห้าประเทศนิวเคลียร์ใช้อยู่ในปัจจุบันภายใต้สนธิสัญญาไม่แพร่ขยายอาวุธนิวเคลียร์ล้วนเป็นอาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ใช้การออกแบบของเทลเลอร์-ทั้งสิ้น
คุณลักษณะสำคัญในการออกแบบอาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์นั้นถูกเก็บเป็นความลับในขั้นสูงสุดได้เกือบสามทศวรรษก่อนที่จะถูกเปิดเผยในภายหลัง ซึ่งคุณลักษณะที่ว่านี้ คือ
ภายในลูกระเบิดจะประกอบไปด้วย2ส่วนหลัก ระเบิดแบบฟิชชั่นอยู่ด้านบน ส่วนล่างคือส่วนที่เกิดการฟิวชั่น ตัวเทมเปอร์ทำด้วยยูเรเนียม 238 ภายในเทมเปอร์คือ ลิเทียม-ดิวเทอเรท อยู่ในสถานะของแข็งผสม (ดิวเทอเรียมกับลิเทียมปกติทริเทียมนั้นจะอยู่ในสถานะของแก๊ซซึ่งจัดเก็บและดูแลรักษาได้ยากมากอีกทั้งทริเทียมหาได้ยากมากและมีครึ่งชีวิตที่สั้น ดังนั้นเชื้อเพลิงในลูกระเบิดประเภทนี้จึงต้องเติมใหม่อยู่เสมอ นักวิทยาศาสตร์จึงแก้ปัญหาโดยการใช้ ลิเทียมที่เป็นของแข็ง แทน ก๊าซทริเทียมลิเทียม-6บวกกับนิวตรอนได้ทริเทียมกับฮีเลียม-4 หรือลิเทียม-7บวกกับนิวตรอนได้ทริเทียมกับฮีเลียม-4 ทั้งสองปฏิกิริยาได้นิวตรอนออกมาด้วย) และแท่งแกนกลางทำจากพลูโตเนียม 239 ช่องว่างทั้งหมดอัดโฟม ขั้นตอนการระเบิดเป็นดังนี้
A) หัวรบในสภาพก่อนจุดระเบิด ส่วนบนคือลูกระเบิดฟิชชั่น และส่วนล่างคือแหล่งพลังงานสำหรับปฏิกิริยาฟิวชั่น
B) เริ่มต้นจุดระเบิดธรรมดาที่ส่วนบน แรงระเบิดไปบีบแกนพลูโตเนียมให้เหนือจุดวิกฤต ส่วนบนเริ่มต้นปฏิกิริยาฟิชชั่น
C) ปฏิกิริยาฟิชชั่นปลดปล่อยรังสีเอกซ์กระจายไปตามกระบอกเพื่อฉายรังสีแก่โฟมโพลิสไตรีน
D) โฟมโพลิสไตรีนกลายเป็นของเหลวยุบตัวบีบอัดแท่งหัวเทียนพลูโตเนียมที่แก่นกลางอย่างรุนแรงจนแท่งพลูโตเนียมที่แกนกลางเริ่มปฏิกิริยาฟิชชั่น
E) เร่งความร้อนจนถึงจุดหนึ่ง เชื้อเพลิงดิวเทอเรียมลิเธียม-6 จะสร้างทริเทียม และเกิดปฏิกิริยาฟิวชั่น การไหลของนิวตรอนทำให้แท่งยูเรเนียม-238เกิดปฏิกิริยาฟิชชั่น เกิดการระเบิดตัวโดยเริ่มก่อตัวเป็นบอลไฟขนาดยักษ์ (กระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นโดยใช้เวลาเพียง 1/600,000,000,000 วินาที โดย 1/550,000,000,000 วินาทีเป็นกระบวนการฟิชชั่น และ 1/50,000,000,000 วินาทีเป็นกระบวนการฟิวชั่น
กลไกการยุบเข้าในที่เกิดจากรังสีเป็นเสมือนเครื่องยนต์ความร้อนซึ่งใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิความร้อนระหว่างช่องรับรังสีด้านนอกกับ ภายในที่ค่อนข้างเย็น ความแตกต่างของอุณหภูมิจะต้องถูกรักษาไว้ชั่วครู่โดยแผ่นเกราะกั้นความร้อนขนาดใหญ่เรียก "พุชเชอร์-เทมเปอร์" (pusher-tamper) เพื่อเป็นตัวป้องกันไม่ให้เกิดการยุบเข้าในเร็วจนเกินไป เพื่อยืดเวลาการบีบอัดให้เกิดการฟิวชั่น และหากแผ่นเกราะกั้นความร้อนนั้นทำจากยูเรเนียม-238 ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นกรณีนี้แทบทั้งหมด แผ่นเกราะยูเรเนียมนั้นถือเป็นโลหะที่แข็งแกร่งมากอีกทั้งยังสามารถจับนิวตรอนที่ผลิตจากปฏิกิริยาแล้วดำเนินฟิสชั่นเองด้วยจึงช่วยทำให้เพิ่มผลของแรงระเบิดโดยรวมให้มากขึ้นไปอีกในอาวุธแบบเทลเลอร์–อูลาม
โดยปกติปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นนั้นเป็นพลังงานสะอาดที่จะไม่ก่อให้เกิดสารกัมมันตรังสีตกค้าง แต่เนื่องจากการฟิวชั่นจะเกิดขึ้นได้นั้นก็ต้องผ่านขั้นตอนการมาเสียก่อน เนื่องด้วยเหตุนี้เองจึงทำให้ระเบิดไฮโดรเจนยังคงมีฝุ่นรังสีนิวเคลียร์ตกค้างหลังการระเบิดจึงมีความอันตรายไม่ต่างจากระเบิดปรมณูแบบเก่าเลย
ระเบียงภาพ
- แคสเซิลบราโว เป็นระเบิดไฮโดรเจนที่ใช้เชื้อเพลิงแห้ง(lithium deuteride)ลูกแรกที่ทดสอบและมีอานุภาพแรงที่สุดที่สหรัฐเคยทดลองจุดระเบิดจริง ปลดปล่อยพลังงานถึง 15 เมกะตันของระเบิดทีเอ็นที
- ซาร์บอมบา เป็นระเบิดไฮโดรเจนแบบ3ขั้นที่สหภาพโซเวียดพัฒนาขึ้น เป็นอาวุธนิวเคลียร์ที่ทรงอานุภาพที่สุดเท่าที่มนุษยชาติเคยสร้างขึ้น ปลดปล่อยพลังงานถึง50 - 57 เมกะตันของระเบิดทีเอ็นที
อ้างอิง
- Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation (first ed.). Osprey. p. 159. ISBN .
http://www.rmutphysics.com/charud/howstuffwork/nuclear/nuclearthai.htm
wikipedia, แบบไทย, วิกิพีเดีย, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด, บทความ, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม, มือถือ, โทรศัพท์, Android, iOS, Apple, โทรศัพท์โมบิล, Samsung, iPhone, Xiomi, Xiaomi, Redmi, Honor, Oppo, Nokia, Sonya, MI, PC, พีซี, web, เว็บ, คอมพิวเตอร์
xawuthethxromniwekhliyr Thermonuclear weapon hrux raebidihodrecn Hydrogen bomb sunginphasaxngkvseriykkhantamphasapakwa exchbxmb epnxawuthniwekhliyrthiichphlngnganfiwchnepnhlksungtxngichkhwamrxnthungrxylanxngsacungepnthimakhxngchuxethxromniwekhliyr odyichptikiriyaniwekhliyrfichchninkhntxnaerk ephuxcudraebid ptikiriyaniwekhliyrfiwchninkhntxnthisxng phllphththaihxanacraebidephimkhunmhasalemuxethiybkbxawuthfichchnaebbekathiichaekhkhntxnediywxyangraebidprmanu atomic bomb raebidaebbethlelxr xulam karfiwchn khuxkarrwmtwkhxngthatuebaipepnthatuthihnkkhun raebidcaichxatxmihodrecn diwethxeriymhlxmrwmkbthriethiym ipepnhieliymaelapldplxyphlngnganxxkma niepnptikiriyaaebbediywkbthiekidinaeknklangdwngxathitysungtxngichkhwamkddnsungkbxunhphuminbsiblanxngsaephuxihekidptikiriyani aetsphaphbnphiwolknnmikhwamkddnnxykwaaekndwngxathityepnxyangmak dngnncungthaihtxngichxunhphumimakkwathiaeknklangkhxngdwngxathitysaxik txngichthunghlkrxylanxngsaephuxihxatxmihodrecnrwmtwkn aelakarthicathaihxunhphumithungradbnnidnnelycaepntxngichraebidniwekhliyraebbeka Atomic bomb inxawuthnikxnephuxkratunihxunhphumithungkhnthicaekidkarfiwchnsungekidinxawuthethxromniwekhliyr shrthxemrikaepnchatiaerkthimixawuthchnidni odythakarthdsxbraebidethxromniwekhliyrlukaerkkhxngolkinpi kh s 1952 miokhdenmkhux nbaetnn tnaebbdngklawcungmihlaychatiniwekhliyrswnihykhxngolklxkaebbipichinxxkaebbxawuthkhxngtn karxxkaebbxawuthniwekhliyrchnidihmthiekidkhuninshrthnicaeriykwa okhrngaebbethlelxr xulam Teller Ulam configuration tamchuxphumiswnsakhysxngkhn khux exdewird ethlelxraelaaelamibangxyangintnaebbniidthukphthnatxodykarmiswnrwmkhxng cxhn fxn nxymnn sungphthnain kh s 1951 ihshrthxemrika shphaphosewiydepnchatithisxngthimixawuthchnidni odythakarthdsxbraebidethxromniwekhliyrkhxngtnexnglukaerk ichchuxwa RDS 6s emuxwnthi 12 singhakhm kh s 1953 caknncungtammadwy shrachxanackr cinaelafrngesstamladb sungtangkphthnaxupkrnkhlayknni xawuthethxromniwekhliyrepnraebidniwekhliyrchnidthixxkaebbidthrngprasiththiphaphthisudsahrbphlaelaphlngnganinraebidthimiphlekin 50 kioltnkhunip cungthaihxawuthniwekhliyraethbthnghmdthihapraethsniwekhliyrichxyuinpccubnphayitsnthisyyaimaephrkhyayxawuthniwekhliyrlwnepnxawuthethxromniwekhliyrthiichkarxxkaebbkhxngethlelxr thngsin khunlksnasakhyinkarxxkaebbxawuthethxromniwekhliyrnnthukekbepnkhwamlbinkhnsungsudidekuxbsamthswrrskxnthicathukepidephyinphayhlng sungkhunlksnathiwani khux phayinlukraebidcaprakxbipdwy2swnhlk raebidaebbfichchnxyudanbn swnlangkhuxswnthiekidkarfiwchn twethmepxrthadwyyuereniym 238 phayinethmepxrkhux liethiym diwethxerth xyuinsthanakhxngaekhngphsm diwethxeriymkbliethiympktithriethiymnncaxyuinsthanakhxngaekssungcdekbaeladuaelrksaidyakmakxikthngthriethiymhaidyakmakaelamikhrungchiwitthisn dngnnechuxephlinginlukraebidpraephthnicungtxngetimihmxyuesmx nkwithyasastrcungaekpyhaodykarich liethiymthiepnkhxngaekhng aethn kasthriethiymliethiym 6bwkkbniwtrxnidthriethiymkbhieliym 4 hruxliethiym 7bwkkbniwtrxnidthriethiymkbhieliym 4 thngsxngptikiriyaidniwtrxnxxkmadwy aelaaethngaeknklangthacakphluoteniym 239 chxngwangthnghmdxdofm khntxnkarraebidepndngni A hwrbinsphaphkxncudraebid swnbnkhuxlukraebidfichchn aelaswnlangkhuxaehlngphlngngansahrbptikiriyafiwchn B erimtncudraebidthrrmdathiswnbn aerngraebidipbibaeknphluoteniymihehnuxcudwikvt swnbnerimtnptikiriyafichchn C ptikiriyafichchnpldplxyrngsiexkskracayiptamkrabxkephuxchayrngsiaekofmophlisitrin D ofmophlisitrinklayepnkhxngehlwyubtwbibxdaethnghwethiynphluoteniymthiaeknklangxyangrunaerngcnaethngphluoteniymthiaeknklangerimptikiriyafichchn E erngkhwamrxncnthungcudhnung echuxephlingdiwethxeriymliethiym 6 casrangthriethiym aelaekidptikiriyafiwchn karihlkhxngniwtrxnthaihaethngyuereniym 238ekidptikiriyafichchn ekidkarraebidtwodyerimkxtwepnbxlifkhnadyks krabwnkarthnghmdekidkhunodyichewlaephiyng 1 600 000 000 000 winathi ody 1 550 000 000 000 winathiepnkrabwnkarfichchn aela 1 50 000 000 000 winathiepnkrabwnkarfiwchn klikkaryubekhainthiekidcakrngsiepnesmuxnekhruxngyntkhwamrxnsungichkhwamaetktangkhxngxunhphumikhwamrxnrahwangchxngrbrngsidannxkkb phayinthikhxnkhangeyn khwamaetktangkhxngxunhphumicatxngthukrksaiwchwkhruodyaephnekraaknkhwamrxnkhnadihyeriyk phuchechxr ethmepxr pusher tamper ephuxepntwpxngknimihekidkaryubekhainerwcnekinip ephuxyudewlakarbibxdihekidkarfiwchn aelahakaephnekraaknkhwamrxnnnthacakyuereniym 238 sungswnihycaepnkrniniaethbthnghmd aephnekraayuereniymnnthuxepnolhathiaekhngaekrngmakxikthngyngsamarthcbniwtrxnthiphlitcakptikiriyaaelwdaeninfischnexngdwycungchwythaihephimphlkhxngaerngraebidodyrwmihmakkhunipxikinxawuthaebbethlelxr xulam odypktiptikiriyaniwekhliyrfiwchnnnepnphlngngansaxadthicaimkxihekidsarkmmntrngsitkkhang aetenuxngcakkarfiwchncaekidkhunidnnktxngphankhntxnkarmaesiykxn enuxngdwyehtuniexngcungthaihraebidihodrecnyngkhngmifunrngsiniwekhliyrtkkhanghlngkarraebidcungmikhwamxntrayimtangcakraebidprmnuaebbekaelyraebiyngphaphaekhsesilbraow epnraebidihodrecnthiichechuxephlingaehng lithium deuteride lukaerkthithdsxbaelamixanuphaphaerngthisudthishrthekhythdlxngcudraebidcring pldplxyphlngnganthung 15 emkatnkhxngraebidthiexnthi sarbxmba epnraebidihodrecnaebb3khnthishphaphosewiydphthnakhun epnxawuthniwekhliyrthithrngxanuphaphthisudethathimnusychatiekhysrangkhun pldplxyphlngnganthung50 57 emkatnkhxngraebidthiexnthixangxingWragg David W 1973 A Dictionary of Aviation first ed Osprey p 159 ISBN 9780850451634 http www rmutphysics com charud howstuffwork nuclear nuclearthai htm