原子彈的原理全世界都知道,為何還是有很多國家造不出來?
原子彈的原理雖然很簡單,但製造原子彈所需的技術和環境,不是一般國家能擁有的。
原子彈原理
重原子核在發生裂變時,會發生明顯的質量虧損,於是根據質能方程(E=mc^2)就會釋放大量能量,由於方程右邊的光速是一個相對較大的數,所以微小的質量虧損都將釋放出巨大的能量。
比如原子彈所用材料發生裂變的質量虧損率約0.09%,在廣島原子彈中,質量虧損還不到一克,但是足以毀滅一座城市。
原子彈的製造原理也不難,只要把裂變物質的純度不斷提高,然後整體質量超過該裂變物質的臨界質量即可發生鏈式反應,但是要獲得高純度的核裂變材料比登天還難。
武器級的濃縮鈾
原子彈常用的裂變材料是鈾235,鈾235在自然界的含量僅為0.7%,需要把自然界中的鈾235分離出來,這是一項非常難的技術,需要數萬台高速離心機經過數千次的運轉,才能稍微提高鈾235的純度,沒有一定工業實力的國家,根本無法完成這一步操作。
鈾235濃度達到3%,就可以作為核電廠的原材料用來發電,而達到90%才可以作為武器級的濃縮鈾;國際上除了離心法分離鈾235外,還有氣體擴散法,但無論哪種方法,都是非常困難的。
國際限制
由於核武器的危害性極大,國際上已經擁有核武器的大國,會對其他國家進行核封鎖,比如有核大國為了限制其他國家的核發展,會對其他國家的離心機設備進行技術限制和封鎖。
目前只有五個常任理事國擁有的核武器,才被國際承認合法,其他國家都是非法的;所以一些小國想製造核武器,必然會遭到國際上的打壓,弄不好還會面臨亡國危險。
科研人員
核武器的製造屬於尖端科技,一個國家沒有足夠的科研人員,是無法支撐起核武器製造這項技術的,而尖端的科研人員,可不是一朝一夕能培養出來的,需要這個國家有著發達的教育事業,有著穩定的社會環境,以及足夠強的經濟實力,這也是很多國家無法製造原子彈的主要原因。
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