Vauva (pommi)

Kid ( eng.  Little Boy , kirjaimellisesti "pikkupoika") on koodinimi atomipommille , joka kehitettiin osana Manhattan-projektia . Ensimmäinen onnistuneesti räjäytetty uraanipommi ja historian ensimmäinen sotilasoperaatioissa käytetty atomipommi : 6. elokuuta 1945 amerikkalainen Enola Gay -pommikone pudotti sen Japanin Hiroshiman kaupunkiin .

Rakentaminen

Pommi oli 3  metriä pitkä ja 71 senttimetriä halkaisijaltaan ja painoi 4,4 tonnia . Uraania sen täytteeksi louhittiin Belgian Kongossa (nykyinen Kongon demokraattinen tasavalta ), Kanadassa ( Great Bear Lake ) ja Yhdysvalloissa ( Colorado ).

Toisin kuin useimmat modernit pommit, jotka on valmistettu räjähdysperiaatteella , "Baby" oli tykkityyppinen pommi  - helppo laskea ja valmistaa, ja mikä tärkeintä - vikasietoinen (tästä syystä pommin tarkat piirustukset ovat edelleen luokiteltuja ) . Tästä jouduin maksamaan alhaisen tehokkuuden .

Ydinpolttoaineella on kriittinen massa : alikriittinen määrä uraania on yksinkertaisesti radioaktiivista, ylikriittinen määrä aiheuttaa ydinketjureaktion , johon liittyy räjähdys . Ketjureaktio kriittisen massan polttoaineessa voi alkaa spontaanisti, mutta "Vauva" käytti neutronivirtaa, joka aiheutti ytimien ensimmäisen fission. Fission aikana ytimet itse lähettävät neutroneja, mikä aiheuttaa reaktion uuden "käänteen". Heikolla neutronivuolla ja huonolla "tiivisyksellä" tapahtuu niin sanottu zilch  - massa putoaa nopeasti kriittisen alle ja ketjureaktio pysähtyy. Polttoaine on saatettava nopeasti ylikriittiseen tilaan ja pidettävä se tässä tilassa mahdollisimman pitkään ilman, että se hajoaa etukäteen. "Kidissä" tämä ongelma ratkaistiin seuraavasti: pommin pääosa oli laivaston aseen katkaistu piippu, jonka kuonon päässä oli kohde uraanisylinterin ja berylliumin muodossa - polonium . aloittelija , ja piipun takaosassa - cordiitti-ruuti ja volframikarbidimmus , jonka päähän oli kiinnitetty uraaniputki. Laukaus sellaisesta "aseesta" suurella nopeudella "laittoi" tämän putken sylinterin päälle, mikä nosti halkeamiskelpoisen materiaalin massan ylikriittiseen. Samaan aikaan initiaattori puristettiin, siitä tuleva neutronivirta kasvoi monta kertaa, mikä aiheutti ydinräjähdyksen ; piipun lujuus ja jauhekaasujen paine estivät uraaniosien lentämisen irti jonkin aikaa.

Pommi sisälsi 64 kiloa erittäin kallista erittäin rikastettua uraania (noin 90 % U 235 ), josta noin 700 grammaa (eli hieman yli 1 %) osallistui suoraan ydinketjureaktioon . Massavika ydinreaktion aikana oli noin 600 milligrammaa - sellainen määrä ainetta muutettiin energiaksi, joka Einsteinin kaavan mukaan vastaa räjähdysenergiaa 13 - 18 tuhatta (eri arvioiden mukaan) tonnia TNT .

Käytössä oli 16,4 cm (6,5" kaliiperi ) 1,8 metriin lyhennetty laivaston ase . se "laitettiin" "ammun päälle" sylinterimäisen uraaniputken muodossa, joka painaa 38,5 kg. Tämä ei-ilmeinen rakenne auttoi vähentämään kohteen neutronitaustaa: siinä se ei ollut lähellä, vaan 59 mm:n etäisyydellä. neutroniheijastimesta ("peukalointi"). "Kuori" sisälsi useamman kuin yhden kriittisen massan uraania - mutta vältyttiin ketjureaktiolta erillään olevien rengasmaisten seinien ja neutroniheijastimien puuttumisen vuoksi kaikilta puolilta paitsi pohjalta laukaukseen asti. Kiitos näillä varotoimilla "zilchin" todennäköisyys pieneni useisiin prosenttiin.

Alhaisesta hyötysuhteesta huolimatta räjähdyksen radioaktiivinen saastuminen oli vähäistä, koska räjähdys tapahtui 600 metrin korkeudella maanpinnasta ja itse reagoimaton uraani on lievästi radioaktiivista verrattuna ydinreaktion tuotteisiin. Pommin sulakkeet asetettiin suoraan lentokoneen pommipaikkaan 15 minuuttia lentoonlähdön jälkeen, jotta epäonnistuneen lentoonlähdön seurausten vaara olisi mahdollisimman pieni. Samaan aikaan oli mahdollista, että pommi toimi epänormaalisti.

Räjähteet

Räjähdysjärjestelmä suunniteltiin toimimaan korkeudella, jolla tuho olisi suurin; laskelmien mukaan se oli 1900 jalkaa (580  m ). Järjestelmässä oli kolme vaihetta: [1]

• Ajastin esti pommia räjähtämästä ensimmäisten 15 sekunnin aikana laukaisun jälkeen - neljänneksen arvioidusta putoamisajasta - estääkseen kantolentokoneen vahingoittumisen. Kun pommi pudotettiin, sen lentokoneeseen yhdistävät sähköliittimet irrotettiin; pommi sai virtaa sisäänrakennetusta 24 voltin akusta, mikä käynnisti ajastimen. 15 sekunnin vapaan pudotuksen jälkeen, kun pommi poistettiin 3600 jalan (1100  m ) etäisyydelle lentokoneesta, radiokorkeusmittarit otettiin käyttöön; seuraava tukos oli barometrinen vaihe. [yksi]
• Barometrisen vaiheen tarkoituksena oli estää radiokorkeusmittareiden signaali, kunnes pommi saavutti lasketun korkeuden. Yksi laatikon seinämistä, jossa tyhjiö pidettiin ja joka oli tehty ohueksi metallikalvoksi, muuttui ilmanpaineen vaikutuksesta , kun se nousi pommin putoamisen myötä. Barometrista vaihetta ei pidetty tarpeeksi tarkana (koska ilmanpaine riippuu paikallisista sääolosuhteista), ja se palveli "karkean" korkeusmittauksen tarkoitusta. Noin 2 000 metrin (6 600  jalan ) korkeudessa painuva kalvo sulki radiokorkeusmittareiden signaalipolun. Tämä vaihe sisällytettiin suunnitteluun, koska huoli siitä, että pommi saattaa räjähtää liian aikaisin radiosignaalin takia. [yksi]
• Räjähdyksen tarkan korkeuden määrittämiseen käytettiin ainakin kahta radiokorkeusmittaria , jotka olivat muunneltuja APS-13- tutkia, joita käytetään yleisesti hälyttämään pommikonelentäjiä lentokoneista heidän takapuoliskollaan. Kun he ampuivat, piiri sulkeutui ja räjäytti kolme kuormaa BuOrd Mk15, Mod 1 -ruutia aseen piipun takaosassa, mikä puolestaan ​​räjäytti neljä silkkipussia, joista kukin sisälsi 2 paunaa (0,9 kg) cordiittia . Jauhekaasut kiihdyttivät uraaniammuksen kohti kohdetta nopeudella, joka oli piipun lopussa 300 metriä sekunnissa. Noin 10 millisekunnin jälkeen alkoi ketjureaktio, joka kesti alle yhden mikrosekunnin. [yksi]

Katso myös

• Fat Man (pommi)
• Trinity (oikeudenkäynti)

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 4 Hansen, 1995a , s. 2–5.

Kirjallisuus

• Bernstein, Jeremy. Ydinaseet: Mitä sinun tulee tietää : [] . - Cambridge University Press , 2007. - ISBN 0-521-88408-X .
• Campbell, Richard H. The Silverplate Bombers: A History and Registry of the Enola Gay and other B-29s Configured Carry Atomic Bombs : [ eng. ] . - Jefferson, North Carolina: McFarland & Company , 2005. - ISBN 0-7864-2139-8 . — OCLC  58554961 .
• Coster-Mullen, John. Atom Bombs: The Top Secret Inside Story of Little Boy and Fat Man : [ eng. ] . - Waukesha, Wisconsin: J. Coster-Mullen, 2012. - OCLC  298514167 .
• Diakoni, Diane. Asuinrakentaminen ja ydinhyökkäys  : [ eng. ] . - Lontoo: Croom Helm , 1984. - ISBN 978-0-7099-0868-5 .
• Yhdysvaltain strateginen pommitutkimus, yhteenvetoraportti (Tyynenmeren sota)  : [ eng. ]  / D'Olier, Franklin. Washington: Yhdysvaltain hallituksen painotoimisto, 1946.
• Chuck Hansen. Osa VII: Yhdysvaltain ydinaseiden kehitys. - Sunnyvale, Kalifornia, 1995a. - (Swords of Armageddon: US Nuclear Weapons Development vuodesta 1945). - ISBN 978-0-9791915-7-2 . — OCLC  231585284 .

Linkit

• Ensimmäisen sukupolven ydinpommit: "Baby" ja "Fat Man"
•  Pikkupojan määritelmä ja selitys
• Hiroshima & Nagasaki Muistiin tietoja Little Boy  -pommin valmistelusta ja pudotuksesta
• Hiroshiman ja Nagasakin atomipommitukset . Manhattan Engineer District (29. kesäkuuta 1946). Haettu 6. marraskuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 6. huhtikuuta 2012. (määrätön)
• Geneettiset vaikutukset: Kysymys #7 . Säteilyvaikutusten tutkimussäätiö. Haettu: 6. marraskuuta 2013. (määrätön)

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Britannica (verkossa)