Termonükleer silah

Termonükleer silah testi

Hidrojen bombasının 3 boyutlu tasarımı

Termonükleer silah, füzyon silahı veya hidrojen bombası, ikinci nesil bir nükleer silah tasarımıdır. Daha sofistike olması, birinci nesil nükleer bombalardan çok daha fazla tahrip gücü, daha kompakt bir boyut, daha düşük bir kütle veya bu avantajların bir kombinasyonunu sağlamaktadır. Nükleer füzyon reaksiyonlarının özellikleri, silahın ana yakıtı olarak bölünebilir olmayan seyreltilmiş uranyum kullanımını mümkün kılmakta, böylece Uranyum-235 (235 U) veya Plütonyum-239 (239 Pu) gibi kıt bölünebilir malzemenin daha verimli kullanılmasına olanak sağlamaktadır. İlk tam ölçekli termonükleer test, 1952 yılında Amerika Birleşik Devletleri tarafından gerçekleştirildi ve o zamandan beri bu kavram, dünyanın nükleer güçlerinin çoğu tarafından silahlarının tasarımında kullanıldı.

Modern füzyon silahları, ²³⁵U veya ²³⁹Pu kullanılan birincil nükleer fisyon aşaması ile termonükleer yakıt içeren ayrı bir füzyon aşamasından oluşmaktadır. Bu yakıt, saf element olarak ağır hidrojen izotoplarında (döteryum ve trityum) veya modern silahlarda lityum döterit formunda bulunmaktadır. Bu nedenle, termonükleer silahlar genellikle hidrojen bombası veya H-bombası olarak adlandırılmaktadır.

Bir füzyon patlaması, önce fisyon birincil aşamasının patlamasıyla başlar. Bu patlama, sıcaklığı 100 milyon kelvini aşacak kadar yükseltir ve "yumuşak" X-ışınları şeklinde yoğun bir enerji yayar. X-ışınları, bir radyasyon kanalı adı verilen boşluğu doldurur. Bu kanal genellikle polistiren köpükle doludur ve birincil ile ikincil düzenekler arasında yer alır. Düzenekler, radyasyon muhafazası adı verilen bir yapı içine yerleştirilir. Bu yapı, X-ışını enerjisini içeride tutar ve dışa doğru oluşan basınca dayanır. Ayrıca, birincil ve ikincil düzenekler arasındaki mesafe, fisyon patlamasından kaynaklanan enkaz parçalarının (X-ışını fotonlarından çok daha yavaş hareket eden) ikincil düzenekte hasar oluşturmasını engeller ve füzyon patlamasının tam olarak gerçekleşmesine olanak tanır.

Tarihçe

1958'de Edward Teller

Daha küçük bir fisyon bombası tarafından ateşlenen bir termonükleer füzyon bombası fikri, ilk olarak Enrico Fermi tarafından meslektaşı Edward Teller'a, Eylül 1941'de Columbia Üniversitesi'nde konuşurlarken, Manhattan Projesi'nin başlangıcında önerildi. Teller, Manhattan Projesi'nin büyük bir bölümünü tasarımın nasıl çalışacağını bulmaya çalışarak geçirdi, bunu atom bombası üzerinde çalışmaya tercih etti ve projenin son yılında sadece bu göreve atandı. Ancak İkinci Dünya Savaşı sona erdiğinde, o zamanki adıyla Süper'e çok fazla kaynak ayırmak için çok az itici güç vardı.

Sovyetler Birliği'nin Ağustos 1949'daki ilk atom bombası denemesi, Amerikalıların beklediğinden erken gerçekleşti ve sonraki birkaç ay boyunca ABD hükûmeti, ordusu ve bilim çevrelerinde çok daha güçlü olan Süper'in geliştirilmesine devam edilip edilmeyeceği konusunda yoğun bir tartışma yaşandı. Tartışma, alternatif olarak stratejik, pragmatik ve ahlaki konuları da kapsıyordu. Robert Oppenheimer ve meslektaşları, Genel Danışma Komitesi Raporu'nda, “[termonükleer silahların geliştirilmesi] önerisinin doğasında bulunan insanlık için aşırı tehlikenin, herhangi bir askeri avantajdan tamamen daha ağır bastığı” sonucuna vardılar. Yapılan itirazlara rağmen, 31 Ocak 1950'de Başkan Harry S. Truman, yeni silahın geliştirilmesine devam etme kararı aldı.

Teller ve diğer ABD'li fizikçiler, uygulanabilir bir tasarım bulmak için uğraştılar. Teller'ın çalışma arkadaşı Stanislaw Ulam, uygulanabilir bir füzyon tasarımına doğru ilk önemli kavramsal sıçramaları yaptı. Ulam'ın füzyon bombasını pratik hale getiren iki yeniliği, termonükleer yakıtın aşırı ısınmadan önce sıkıştırılmasının füzyon için gereken koşullara doğru pratik bir yol olduğu ve ayrı bir termonükleer bileşenin fisyon birincil bileşeninin dışına yerleştirilmesi ve bir şekilde birincil bileşenin ikincil bileşeni sıkıştırmak için kullanılması fikriydi. Daha sonra Teller, birincilde üretilen gama ve X-ışını radyasyonunun, tüm düzeneğin bir hohlraum veya radyasyon kutusuna sarılması halinde başarılı bir patlama ve füzyon yanması yaratmak için ikincil bileşene yeterli enerjiyi aktarabileceğini fark etti.

Önemli kazalar

5 Şubat 1958'de, bir B-47 uçağı ile uçulan bir eğitim görevi sırasında Tybee Bombası olarak da bilinen bir Mark 15 nükleer bombası, Savannah, Georgia yakınlarındaki Tybee Adası açıklarında kayboldu. Bombanın ABD Enerji Bakanlığı tarafından Wassaw Sound körfezinin altındaki birkaç metrelik alüvyonun altında gömülü olduğu düşünülüyordu.

17 Ocak 1966'da, Palomares, İspanya üzerinde bir B-52G ile bir KC-135 Stratotanker arasında ölümcül bir çarpışma meydana geldi. Mk28 tipi hidrojen bombalarının ikisindeki konvansiyonel patlayıcılar yere çarptığında patladı ve plütonyumu yakındaki çiftliklere yaydı. Palomares yakınına üçüncü bir bomba sağlam bir şekilde iniş yaparken dördüncü bomba kıyıdan 19 km uzakta, Akdeniz'e düştü.

21 Ocak 1968'de, Chrome Dome Operasyonu kapsamında dört adet B28FI termonükleer bomba taşıyan bir B-52G uçağı Grönland'daki Thule Hava Üssü 'ne acil iniş girişiminde bulunurken Kuzey Yıldız Körfezi'nde buza düştü. Ortaya çıkan yangın yoğun bir radyoaktif kirlenmeye neden oldu. Temizlemede yer alan personel, üç bombadaki enkazı geri alamadı ve bir bomba kurtarılamadı.

Ayrıca bakınız

• Nükleer enerji
• Nükleer silah
• Atom bombası
• Nötron bombası
• Nükleer patlamaların sonuçları