원자폭탄의 발명일. 소련에서 원자폭탄 제조. 핵전쟁과 핵재해의 위험

미국의 로버트 오펜하이머(Robert Oppenheimer)와 소련의 과학자 이고르 쿠르차토프(Igor Kurchatov)는 일반적으로 원자폭탄의 아버지로 불린다. 그러나 치명적인 작업이 4 개국에서 동시에 수행되었고 이들 국가의 과학자 외에도 이탈리아, 헝가리, 덴마크 등의 사람들이 참여했다는 점을 고려하면 결과 폭탄은 당연히 아이디어라고 부를 수 있습니다. 다른 민족의.

독일인들은 처음으로 사업을 시작했습니다. 1938년 12월, 그들의 물리학자인 오토 한(Otto Hahn)과 프리츠 스트라스만(Fritz Strassmann)은 세계 최초로 우라늄 원자의 핵을 인위적으로 분리하는 데 성공했습니다. 1939년 4월, 독일군 지도부는 함부르크 대학의 P. Harteck 교수와 W. Groth 교수로부터 새로운 유형의 매우 효과적인 폭발물을 만들 수 있는 근본적인 가능성을 나타내는 편지를 받았습니다. 과학자들은 이렇게 썼습니다. “핵물리학의 성과를 최초로 실질적으로 터득한 국가는 다른 국가보다 절대적인 우월성을 갖게 될 것입니다.” 그리고 이제 제국 과학 교육부는 "자기 전파 (즉, 연쇄) 핵 반응"이라는 주제로 회의를 열고 있습니다. 참가자 중에는 제3제국 군비국 연구부장인 E. 슈만 교수도 있습니다. 지체 없이 우리는 말에서 행동으로 옮겼습니다. 이미 1939년 6월에 베를린 근처 Kummersdorf 시험장에서 독일 최초의 원자로 발전소 건설이 시작되었습니다. 우라늄을 독일 밖으로 수출하는 것을 금지하는 법안이 통과되었고, 벨기에 콩고로부터 대량의 우라늄 광석이 긴급 구매되었습니다.

독일이 선발로 나섰고... 졌다

1939년 9월 26일, 이미 유럽에서 전쟁이 격화되고 있을 때, 우라늄 문제와 관련된 모든 작업과 "우라늄 프로젝트"라고 불리는 프로그램의 실행을 분류하기로 결정되었습니다. 이 프로젝트에 참여한 과학자들은 처음에는 매우 낙관적이었습니다. 그들은 1년 안에 핵무기를 만드는 것이 가능하다고 믿었습니다. 인생에서 알 수 있듯이 그들은 틀렸습니다.

이 프로젝트에는 잘 알려진 기관을 포함해 22개 기관이 참여했습니다. 과학 센터, 카이저 빌헬름 학회 물리학 연구소, 함부르크 대학교 물리 화학 연구소, 베를린 고등 기술 학교 물리학 연구소, 라이프치히 대학교 물리화학 연구소 등이 있습니다. 이 프로젝트는 제국 군수부 장관인 Albert Speer가 개인적으로 감독했습니다. IG Farbenindustry는 육불화우라늄 생산을 담당하고 있으며, 이를 통해 연쇄반응을 유지할 수 있는 우라늄-235 동위원소를 추출할 수 있습니다. 동위원소 분리공장 건설도 같은 회사에 맡겼다. Heisenberg, Weizsäcker, von Ardenne, Riehl, Pose, 노벨상 수상자 Gustav Hertz 등과 같은 존경받는 과학자들이 작업에 직접 참여했습니다.

2년에 걸쳐 하이젠베르크 그룹은 우라늄과 중수를 사용하여 원자로를 만드는 데 필요한 연구를 수행했습니다. 일반 우라늄 광석에 아주 적은 농도로 포함되어 있는 동위원소 중 우라늄-235만이 폭발물로 작용할 수 있는 것으로 확인됐다. 첫 번째 문제는 거기에서 그것을 어떻게 분리할 것인가 하는 것이었다. 폭탄 프로그램의 출발점은 반응 감속재로 흑연이나 중수가 필요한 원자로였습니다. 독일 물리학자들은 물을 선택하여 스스로 창조했습니다. 심각한 문제. 노르웨이 점령 이후 당시 세계 유일의 중수 생산 공장이 나치의 손에 넘어갔습니다. 그러나 전쟁이 시작될 때 물리학 자에게 필요한 제품 공급은 수십 킬로그램에 불과했으며 심지어 독일인에게도 가지 않았습니다. 프랑스 인은 말 그대로 나치의 코 아래에서 귀중한 제품을 훔쳤습니다. 그리고 1943년 2월, 현지 저항군의 도움을 받아 노르웨이로 파견된 영국 특공대가 공장의 가동을 중단했습니다. 독일의 핵 프로그램 실행은 위협을 받고 있었습니다. 독일인의 불운은 여기서 끝나지 않았습니다. 원자로. 우라늄 프로젝트는 히틀러가 시작한 전쟁이 끝나기 전에 초강력 무기를 얻을 수 있다는 희망이 있는 동안에만 히틀러의 지원을 받았습니다. Heisenberg는 Speer의 초대를 받아 직접 질문했습니다. "폭격기에 매달릴 수 있는 폭탄의 생성은 언제 기대할 수 있습니까?" 과학자는 정직했습니다. "나는 수년간의 노력이 필요할 것이라고 믿습니다. 어떤 경우에도 폭탄은 현재 전쟁의 결과에 영향을 미칠 수 없을 것입니다." 독일 지도부는 사건을 강요하는 것이 의미가 없다고 합리적으로 고려했습니다. 과학자들이 조용히 작업하도록 하세요. 다음 전쟁보세요, 시간 안에 도착할 거예요. 결과적으로 히틀러는 과학, 산업 및 산업 분야에 집중하기로 결정했습니다. 재원새로운 유형의 무기 제작에 있어 가장 빠른 수익을 제공하는 프로젝트에만 해당됩니다. 우라늄 프로젝트에 대한 정부 자금 지원이 축소되었습니다. 그럼에도 불구하고 과학자들의 연구는 계속됐다.

1944년에 하이젠베르크는 이미 베를린에 특수 벙커를 건설하고 있던 대형 원자로 공장용 주조 우라늄판을 받았습니다. 연쇄 반응을 달성하기 위한 마지막 실험은 1945년 1월로 예정되어 있었지만 1월 31일에 모든 장비가 급히 해체되어 베를린에서 스위스 국경 근처의 하이거로흐 마을로 보내졌고, 그곳에서 2월 말에야 배치되었습니다. 원자로에는 총 무게 1525kg의 우라늄 큐브 664개가 들어 있었고 무게 10톤의 흑연 감속재-중성자 반사경으로 둘러싸여 있었으며 1945년 3월에는 추가로 1.5톤의 중수가 노심에 부어졌습니다. 3월 23일 베를린에서는 원자로가 가동되고 있다고 보고되었습니다. 그러나 기쁨은 시기상조였습니다. 원자로가 임계점에 도달하지 않았고 연쇄 반응이 시작되지 않았습니다. 재계산 결과 우라늄의 양은 최소 750kg 증가해야 하며 이에 비례하여 중수의 질량이 증가하는 것으로 나타났습니다. 그러나 더 이상 둘 중 하나의 매장량이 없었습니다. 제3제국의 종말이 점점 다가오고 있었습니다. 4월 23일 미군이 하이거로흐(Haigerloch)에 입성했습니다. 원자로는 해체되어 미국으로 운송되었습니다.

한편 해외에서는

독일과 병행하여 (약간의 지연 만 있음) 영국과 미국에서 원자 무기 개발이 시작되었습니다. 그것은 1939년 9월 알베르트 아인슈타인이 미국 대통령 프랭클린 루즈벨트에게 보낸 편지에서 시작되었습니다. 편지의 창시자와 대부분의 텍스트의 저자는 헝가리 출신의 물리학자이자 이민자인 Leo Szilard, Eugene Wigner 및 Edward Teller였습니다. 이 편지는 나치 독일이 활발한 연구를 수행하고 있으며 그 결과 곧 원자폭탄을 획득할 수 있다는 사실에 대통령의 관심을 끌었습니다.

소련에서는 동맹국과 적군 모두가 수행한 작업에 대한 첫 번째 정보가 1943년 정보부에 의해 스탈린에 보고되었습니다. 연합에서 유사한 작업을 시작하기로 즉시 결정이 내려졌습니다. 그리하여 소련의 원자력 프로젝트가 시작되었습니다. 과학자들뿐만 아니라 핵 비밀 추출이 최우선 과제가 된 정보 장교들도 임무를 받았습니다.

정보를 통해 얻은 미국의 원자 폭탄 작업에 대한 가장 귀중한 정보는 소련 핵 프로젝트의 발전에 큰 도움이되었습니다. 이에 참여한 과학자들은 막다른 탐색 경로를 피할 수 있었고, 이를 통해 최종 목표 달성을 크게 가속화할 수 있었습니다.

최근 적과 동맹의 경험

당연히 소련 지도부는 독일의 원자 개발에 무관심할 수 없었다. 전쟁이 끝날 무렵 소련 물리학 자 그룹이 독일로 파견되었으며 그중에는 미래의 학자 Artsimovich, Kikoin, Khariton, Shchelkin이있었습니다. 모두가 적군 대령의 제복을 입고 위장했습니다. 이 작전은 이반 세로프(Ivan Serov) 내무부 인민위원이 주도하여 모든 문을 열었습니다. 필요한 독일 과학자들 외에도 "대령들"은 엄청난 양의 우라늄 금속을 발견했는데, Kurchatov에 따르면 소련 폭탄에 대한 작업을 최소 1년 단축했습니다. 미국인들은 또한 프로젝트에 참여한 전문가들을 데리고 독일에서 많은 우라늄을 제거했습니다. 그리고 소련에서는 물리학자와 화학자 외에도 기계공, 전기 기술자, 유리 송풍기를 파견했습니다. 일부는 전쟁 포로 수용소에서 발견되었습니다. 예를 들어, 미래의 소련 학자이자 동독 과학 아카데미 부회장인 Max Steinbeck은 수용소 사령관의 변덕에 따라 해시계를 만들다가 끌려갔습니다. 전체적으로 최소 1,000명의 독일 전문가가 소련의 원자력 프로젝트에 참여했습니다. 우라늄 원심분리기를 갖춘 폰 아르덴 연구소, 카이저 물리학 연구소의 장비, 문서, 시약 등이 베를린에서 완전히 제거되었습니다. 원자 프로젝트의 일환으로 실험실 "A", "B", "C"및 "D"가 만들어졌으며 과학 책임자는 독일에서 도착한 과학자였습니다.

실험실 "A"는 원심분리기에서 가스 확산 정화 및 우라늄 동위원소 분리 방법을 개발한 재능 있는 물리학자인 Baron Manfred von Ardenne가 이끌었습니다. 처음에 그의 실험실은 모스크바의 Oktyabrsky Pole에 위치해 있었습니다. 각 독일 전문가에게는 5~6명의 소련 엔지니어가 배정되었습니다. 나중에 실험실은 Sukhumi로 이전되었고 시간이 지남에 따라 유명한 Kurchatov 연구소가 Oktyabrsky Field에서 성장했습니다. Sukhumi에서는 von Ardenne 연구소를 기반으로 Sukhumi 물리 기술 연구소가 설립되었습니다. 1947년에 아르덴은 우라늄 동위원소를 산업 규모로 정화하기 위한 원심분리기를 개발한 공로로 스탈린상을 수상했습니다. 6년 후 아르덴은 두 차례나 스탈린주의 수상자가 되었습니다. 그는 아내와 함께 편안한 저택에서 살았고, 그의 아내는 독일에서 가져온 피아노로 음악을 연주했습니다. 다른 독일 전문가들도 기분이 상하지 않았습니다. 그들은 가족과 함께 와서 가구, 책, 그림을 가져오고 좋은 급여와 음식을 제공 받았습니다. 그 사람들이 죄수였나요? 학자 A.P. 원자력 프로젝트에 적극적으로 참여했던 알렉산드로프(Aleksandrov)는 "물론 독일 전문가들은 포로였지만 우리 자신들은 포로였습니다."라고 말했습니다.

1920년대에 독일로 이주한 상트페테르부르크 출신의 니콜라우스 릴(Nikolaus Riehl)은 우랄 지역(현재 스네진스크 시)에서 방사선 화학 및 생물학 분야의 연구를 수행하는 실험실 B의 책임자가 되었습니다. 여기에서 Riehl은 뛰어난 러시아 생물학자이자 유전학자인 Timofeev-Resovsky(D. Granin의 소설을 기반으로 한 "Bison")인 독일 출신의 오랜 친구와 함께 작업했습니다.

찾는 방법을 아는 연구원이자 재능있는 조직자로 소련에서 인정을 받았습니다. 효과적인 솔루션복잡한 문제로 인해 Riehl 박사는 소련 원자력 프로젝트의 핵심 인물 중 한 사람이 되었습니다. 소련의 폭탄 시험에 성공한 후 그는 사회주의 노동의 영웅이자 스탈린상 수상자가 되었습니다.

Obninsk에서 조직된 실험실 "B"의 작업은 핵 연구 분야의 선구자 중 한 명인 Rudolf Pose 교수가 이끌었습니다. 그의 지도력 아래 연방 최초의 원자력 발전소인 고속 중성자로가 만들어졌으며 잠수함용 원자로 설계가 시작되었습니다. Obninsk의 시설은 A.I.의 이름을 딴 물리 및 에너지 연구소 조직의 기초가 되었습니다. 레이펀스키. Pose는 1957년까지 Sukhumi에서 근무한 후 Dubna에 있는 핵 연구 공동 연구소에서 근무했습니다.

Sukhumi 요양소 "Agudzery"에 위치한 실험실 "G"의 책임자는 유명한 과학자이자 19세기 유명한 물리학자의 조카인 Gustav Hertz였습니다. 그는 닐스 보어의 원자 이론과 양자역학을 확증한 일련의 실험으로 인정을 받았습니다. Sukhumi에서의 매우 성공적인 활동의 결과는 나중에 Novouralsk에 건설된 산업 시설에서 사용되었으며, 그곳에서 1949년에 최초의 소련 원자폭탄 RDS-1의 충전재가 개발되었습니다. 원자 프로젝트 틀 내에서의 업적으로 구스타프 헤르츠는 1951년 스탈린상을 수상했습니다.

고국 (당연히 동독)으로 돌아갈 수있는 허가를받은 독일 전문가들은 소련 원자력 프로젝트 참여에 대해 25 년 동안 비공개 계약을 체결했습니다. 독일에서 그들은 전문 분야에서 계속 일했습니다. 따라서 동독 국가상을 두 번 수상한 Manfred von Ardenne는 Gustav Hertz가 이끄는 원자력의 평화적 응용을 위한 과학위원회의 후원으로 창설된 드레스덴 물리학 연구소의 소장을 역임했습니다. Hertz는 또한 핵물리학에 관한 3권의 교과서를 집필하여 국가상을 받았습니다. 거기 드레스덴에서는 기술 대학, Rudolf Pose도 작동했습니다.

원자력 프로젝트에 대한 독일 과학자들의 참여와 정보 장교의 성공은 결코 사심 없는 작업으로 국내 원자 무기의 생성을 보장한 소련 과학자들의 장점을 손상시키지 않습니다. 그러나 두 사람의 기여가 없었다면 소련에서 원자력 산업과 원자 무기의 창출이 수년 동안 지연되었을 것이라는 점을 인정해야합니다.

리틀보이
히로시마를 파괴한 미국의 우라늄 폭탄은 대포 디자인을 가지고 있었습니다. RDS-1을 만들 때 소련의 핵 과학자들은 내파 설계를 사용하여 플루토늄으로 만들어진 "나가사키 폭탄"(Fat Boy)의 안내를 받았습니다.

원심분리기에서 가스 확산 정화 및 우라늄 동위원소 분리 방법을 개발한 Manfred von Ardenne.

크로스로드 작전(Operation Crossroads)은 1946년 여름 미국이 비키니 환초에서 실시한 일련의 원자폭탄 실험이다. 목표는 선박에 대한 원자 무기의 효과를 테스트하는 것이 었습니다.

해외로부터의 도움

1933년 독일 공산주의자 클라우스 푹스는 영국으로 망명했습니다. 브리스톨 대학교에서 물리학 학위를 받은 후에도 그는 계속해서 일했습니다. 1941년 Fuchs는 소련 정보 요원인 Jurgen Kuchinsky에게 원자 연구에 참여했다고 보고했고, Kuchinsky는 소련 대사 Ivan Maisky에게 이를 알렸습니다. 그는 군무관에게 과학자 그룹의 일원으로 미국으로 이송될 Fuchs와 긴급 연락을 취하도록 지시했습니다. Fuchs는 소련 정보부에서 일하기로 동의했습니다. Zarubins, Eitingon, Vasilevsky, Semenov 등 많은 소련 불법 정보 장교가 그와 함께 일했습니다. 활발한 작업의 결과로 이미 1945년 1월 소련은 최초의 원자폭탄 설계에 대한 설명을 갖게 되었습니다. 동시에 미국 주재 소련 기지는 미국인들이 상당한 규모의 핵 무기고를 만드는 데 최소 1년, 최대 5년이 필요할 것이라고 보고했습니다. 보고서는 또한 처음 두 개의 폭탄이 몇 달 안에 폭발할 수 있다고 말했습니다.

핵분열의 선구자

K. A. Petrzhak 및 G. N. Flerov
1940년 이고르 쿠르차토프(Igor Kurchatov)의 실험실에서 두 명의 젊은 물리학자가 원자핵의 매우 독특한 유형의 방사성 붕괴, 즉 자연분열을 발견했습니다.

오토 한
1938년 12월, 독일의 물리학자 오토 한(Otto Hahn)과 프리츠 스트라스만(Fritz Strassmann)은 세계 최초로 우라늄 원자의 핵을 인위적으로 분리하는 데 성공했습니다.

수소폭탄

열핵무기- 대량 살상 무기의 일종으로, 그 파괴력은 가벼운 원소를 더 무거운 원소로 핵융합하는 반응 에너지의 사용을 기반으로 합니다(예: 중수소(중수소) 원자 두 핵의 합성) 헬륨 원자의 하나의 핵으로), 이는 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 핵무기와 동일한 파괴력을 지닌 열핵무기는 폭발력이 훨씬 더 크다. 이론적으로는 사용 가능한 구성 요소 수에 의해서만 제한됩니다. 열핵폭발로 인한 방사능 오염은 특히 폭발력과 관련하여 원자 폭발보다 훨씬 약하다는 점에 유의해야 합니다. 이는 열핵무기를 "깨끗하다"고 부를 수 있는 근거를 제공했습니다. 영어 문헌에 등장한 이 용어는 70년대 말에 사용이 중단되었습니다.

일반적인 설명

열핵 폭발 장치는 액체 중수소 또는 압축된 기체 중수소를 사용하여 제작할 수 있습니다. 그러나 열핵무기의 출현은 일종의 리튬수소화물(리튬-6 중수소화물) 덕분에 가능해졌습니다. 이것은 수소의 무거운 동위원소인 중수소와 질량수 6의 리튬 동위원소의 화합물입니다.

리튬-6 중수소화물은 중수소( 상태정상적인 조건에서는 양의 온도에서 가스)이며, 또한 두 번째 구성 요소인 리튬-6은 가장 부족한 수소 동위원소인 삼중수소를 생산하는 원료입니다. 실제로 6Li는 삼중수소의 유일한 산업 공급원입니다.

초기 미국의 열핵무기 역시 천연 중수소리튬을 사용했는데, 이는 주로 질량수 7의 리튬 동위원소를 포함하고 있습니다. 이는 또한 삼중수소의 공급원으로도 사용되지만 이를 위해서는 반응에 참여하는 중성자의 에너지가 10MeV 이상이어야 합니다. 더 높은.

열핵반응을 시작하는 데 필요한 중성자와 온도(약 5천만도)를 생성하기 위해 먼저 소형 원자폭탄인 수소폭탄이 터진다. 폭발은 급격한 온도 상승을 동반하며, 전자기 방사선, 강력한 중성자 플럭스의 출현. 중성자와 리튬 동위원소의 반응 결과 삼중수소가 형성됩니다.

원자폭탄 폭발 시 고온에서 중수소와 삼중수소가 존재하면 열핵반응(234)이 시작되고, 이는 수소(열핵) 폭탄 폭발 중에 주요 에너지 방출을 생성합니다. 폭탄 본체가 천연 우라늄으로 만들어진 경우 빠른 중성자(반응 중에 방출되는 에너지의 70%를 운반함(242))는 내부에서 새로운 제어되지 않는 연쇄 핵분열 반응을 일으킵니다. 수소폭탄 폭발의 세 번째 단계가 발생합니다. 비슷한 방식으로, 사실상 무제한의 힘을 지닌 열핵 폭발이 발생합니다.

추가적인 피해 요인은 수소폭탄 폭발 중에 발생하는 중성자 방사선입니다.

열핵탄약 장치

열핵무기는 공중폭탄( 수소또는 열핵폭탄), 탄도 및 순항 미사일용 탄두.

이야기

소련

최초의 소련 열핵 장치 프로젝트는 레이어 케이크와 유사하여 "Sloyka"라는 코드 명을 받았습니다. 이 설계는 Andrei Sakharov와 Vitaly Ginzburg가 1949년(소련 최초의 핵폭탄 시험 이전에도) 개발했으며 현재 유명한 Teller-Ulam 분할 설계와는 다른 충전 구성을 가졌습니다. 충전 중에는 핵분열성 물질 층이 핵융합 연료 층과 번갈아 가며 삼중수소와 혼합된 중수소리튬(“사하로프의 첫 번째 아이디어”)이 사용되었습니다. 핵분열 전하 주위에 배치된 핵융합 전하는 장치의 전체 출력을 높이는 데 효과적이지 않았습니다(현대 Teller-Ulam 장치는 최대 30배의 배율을 제공할 수 있음). 또한, 핵분열 및 핵융합 장약 영역에는 1차 핵분열 반응의 개시체인 재래식 폭발물이 산재되어 있어 재래식 폭발물의 필요한 질량이 더욱 증가했습니다. "Sloika" 유형의 첫 번째 장치는 1953년에 테스트되었으며 서양에서는 "Joe-4"라는 이름을 받았습니다(소련 최초의 핵 실험은 미국 별명 Joseph (Joseph) Stalin "Uncle Joe"에서 코드명을 받았습니다). 폭발력은 400킬로톤에 달했고 효율은 15~20%에 불과했습니다. 계산에 따르면 미반응 물질의 확산으로 인해 750킬로톤 이상의 전력 증가가 방지되는 것으로 나타났습니다.

미국은 1952년 11월 아이비 마이크 테스트를 실시해 메가톤 폭탄 제조 가능성을 입증한 뒤, 소련다른 프로젝트를 개발하기 시작했습니다. Andrei Sakharov가 회고록에서 언급했듯이 "두 번째 아이디어"는 Ginzburg가 1948년 11월에 제시했으며 중수소화 리튬을 폭탄에 사용할 것을 제안했습니다. 이 폭탄은 중성자를 조사하면 삼중수소를 형성하고 중수소를 방출합니다.

1953년 말, 물리학자 Viktor Davidenko는 1차(핵분열) 전하와 2차(융합) 전하를 별도의 볼륨에 배치하여 Teller-Ulam 계획을 반복할 것을 제안했습니다. 다음 큰 단계는 1954년 봄에 Sakharov와 Yakov Zeldovich에 의해 제안되고 개발되었습니다. 여기에는 핵융합 전에 중수소리튬을 압축하기 위해 핵분열 반응에서 나오는 X선을 사용하는 것이 포함되었습니다("빔 파열"). Sakharov의 "세 번째 아이디어"는 1955년 11월 1.6 메가톤 RDS-37 테스트 중에 테스트되었습니다. 이 아이디어의 추가 개발은 열핵 전하의 힘에 대한 근본적인 제한이 실질적으로 없음을 확인했습니다.

소련은 1961년 10월 Tu-95 폭격기가 발사한 50메가톤 폭탄이 노바야젬랴(Novaya Zemlya)에서 폭발하는 테스트를 통해 이를 입증했습니다. 장치의 효율성은 거의 97%였으며 처음에는 100메가톤의 전력을 위해 설계되었지만 이후 프로젝트 관리의 강력한 결정에 따라 절반으로 줄였습니다. 그것은 지구상에서 개발되고 테스트된 가장 강력한 열핵 장치였습니다. 너무 강력해서 실제 사용무기로서 그것은 완성된 폭탄의 형태로 이미 테스트되었다는 사실을 고려하더라도 모든 의미를 잃었습니다.

미국

원자 전하에 의해 시작되는 핵융합 폭탄에 대한 아이디어는 맨해튼 프로젝트 초기인 1941년 엔리코 페르미(Enrico Fermi)가 그의 동료 에드워드 텔러(Edward Teller)에게 제안했습니다. 텔러는 맨해튼 프로젝트 기간 동안 원자폭탄 자체를 어느 정도 무시하면서 핵융합 폭탄 프로젝트 작업에 많은 작업을 바쳤습니다. 어려움에 대한 그의 초점과 문제 논의에서 "악마의 옹호자"의 입장은 오펜하이머가 텔러와 다른 "문제 있는" 물리학자들을 편파적으로 이끌도록 강요했습니다.

합성 프로젝트 구현을 위한 첫 번째 중요하고 개념적인 단계는 Teller의 협력자 Stanislav Ulam이 수행했습니다. 열핵융합을 시작하기 위해 Ulam은 1차 핵분열 반응의 요소를 사용하여 열핵연료를 가열하기 전에 압축하고 폭탄의 1차 핵 구성 요소와 별도로 열핵 충전물을 배치할 것을 제안했습니다. 이러한 제안을 통해 열핵무기 개발을 실용적인 수준으로 전환할 수 있게 되었습니다. 이를 바탕으로 텔러는 1차 폭발에 의해 생성된 엑스선과 감마선이 1차 폭발과 공통 껍질에 위치한 2차 구성요소에 충분한 에너지를 전달하여 열핵 반응을 시작하기에 충분한 내파(압축)를 수행할 수 있다고 제안했습니다. . Teller와 그의 지지자 및 반대자들은 나중에 이 메커니즘의 기초가 되는 이론에 대한 Ulam의 기여에 대해 논의했습니다.

수소 또는 열핵폭탄은 미국과 소련 간의 군비 경쟁의 초석이 되었습니다. 두 초강대국은 누가 새로운 유형의 파괴적인 무기의 첫 번째 소유자가 될 것인지에 대해 수년 동안 논쟁을 벌였습니다.

열핵무기 프로젝트

냉전이 시작될 때 수소폭탄 시험은 미국과의 싸움에서 소련의 지도력을 입증하는 가장 중요한 주장이었습니다. 모스크바는 워싱턴과의 핵 동등성을 달성하기를 원했고 군비 경쟁에 막대한 돈을 투자했습니다. 그러나 수소폭탄 개발은 넉넉한 자금 덕분이 아니라 미국 비밀요원들의 보고로 시작됐다. 1945년에 크렘린은 미국이 새로운 무기를 만들 준비를 하고 있다는 사실을 알게 되었습니다. 그것은 슈퍼폭탄이었는데, 그 프로젝트의 이름은 슈퍼(Super)였습니다.

귀중한 정보의 출처는 미국 로스앨러모스 국립연구소의 직원인 클라우스 푹스(Klaus Fuchs)였습니다. 그는 미국의 초폭탄 개발 비밀에 관한 구체적인 정보를 소련에 제공했습니다. 1950년에 슈퍼 프로젝트는 쓰레기통에 버려졌습니다. 서양 과학자들에게 그러한 새로운 무기 계획을 실행할 수 없다는 것이 분명해졌기 때문입니다. 이 프로그램의 디렉터는 에드워드 텔러(Edward Teller)였습니다.

1946년에 Klaus Fuchs와 John은 Super 프로젝트의 아이디어를 개발하고 자체 시스템에 대한 특허를 받았습니다. 방사성 파열의 원리는 근본적으로 새로운 것이었습니다. 소련에서는 이 계획이 조금 나중에인 1948년에 고려되기 시작했습니다. 일반적으로 시작 단계에서는 정보 기관에서 얻은 미국 정보를 전적으로 기반으로했다고 말할 수 있습니다. 그러나 이러한 물질을 기반으로 한 연구를 계속함으로써 소련 과학자들은 서방 동료들보다 눈에 띄게 앞서 있었고 소련은 처음으로 가장 강력한 열핵폭탄을 획득할 수 있었습니다.

1945년 12월 17일 이사회 산하 특별위원회 회의에서 인민위원소련, 핵 물리학자인 Yakov Zeldovich, Isaac Pomeranchuk 및 Julius Hartion은 "경원소의 핵 에너지 사용"이라는 보고서를 작성했습니다. 본 논문에서는 중수소폭탄의 활용 가능성을 검토하였다. 이 연설은 소련 핵 프로그램의 시작을 알렸다.

1946년 화학물리연구소에서 이론적인 연구가 수행되었다. 이 작업의 첫 번째 결과는 제1본부 과학기술위원회 회의 중 하나에서 논의되었습니다. 2년 후, 라브렌티 베리아는 쿠르차토프와 카리톤에게 서방의 비밀 요원 덕분에 소련에 전달된 폰 노이만 시스템에 관한 자료를 분석하라고 지시했습니다. 이 문서의 데이터는 RDS-6 프로젝트의 탄생으로 이어진 연구에 추가적인 자극을 제공했습니다.

"에비 마이크"와 "캐슬 브라보"

1952년 11월 1일 미국인들은 세계 최초의 열핵 장치를 테스트했습니다. 이것은 아직 폭탄은 아니었지만 이미 가장 중요한 것은 폭탄이었습니다. 요소. 폭발은 태평양의 Enivotek Atoll에서 발생했습니다. 그리고 Stanislav Ulam(그들 각각은 실제로 수소폭탄의 창시자)은 최근 미국인들이 테스트한 2단계 설계를 개발했습니다. 이 장치는 중수소를 사용하여 제작되었기 때문에 무기로 사용할 수 없습니다. 또한 엄청난 무게와 크기로 구별되었습니다. 그러한 발사체는 비행기에서 떨어질 수 없습니다.

최초의 수소폭탄은 소련 과학자들에 의해 테스트되었습니다. 미국이 RDS-6의 성공적인 사용에 대해 알게 된 후 군비 경쟁에서 러시아와의 격차를 최대한 빨리 줄여야한다는 것이 분명해졌습니다. 미국의 시험은 1954년 3월 1일에 이루어졌습니다. 마샬 군도의 비키니 환초가 테스트 장소로 선택되었습니다. 태평양 군도는 우연히 선택된 것이 아닙니다. 여기에는 인구가 거의 없었습니다 (그리고 인근 섬에 살았던 소수의 사람들은 실험 전날 쫓겨났습니다).

미국인의 가장 파괴적인 수소폭탄 폭발은 캐슬 브라보(Castle Bravo)로 알려지게 되었습니다. 충전전력은 예상보다 2.5배 높은 것으로 나타났다. 폭발은 넓은 지역(많은 섬과 태평양)에 방사선 오염을 가져왔고, 이는 스캔들과 핵 프로그램 개정으로 이어졌습니다.

RDS-6 개발

최초의 소련 열핵폭탄 프로젝트는 RDS-6s라고 불렸습니다. 이 계획은 뛰어난 물리학자인 Andrei Sakharov가 작성했습니다. 1950년 소련 각료회의는 KB-11의 새로운 무기 개발에 집중하기로 결정했습니다. 이 결정에 따라 Igor Tamm이 이끄는 과학자 그룹은 폐쇄된 Arzamas-16으로 이동했습니다.

세미팔라틴스크 시험장은 이 거대한 프로젝트를 위해 특별히 준비되었습니다. 수소폭탄 실험이 시작되기 전 이곳에는 수많은 측정, 촬영, 기록 장비가 설치됐다. 또한 과학자들을 대신하여 거의 2,000개에 달하는 지표가 나타났습니다. 수소폭탄 실험의 영향을 받은 지역에는 190개의 구조물이 포함되었습니다.

세미팔라틴스크 실험은 새로운 유형의 무기 때문에 독특했습니다. 화학 및 방사성 시료용으로 설계된 고유한 흡입구가 사용되었습니다. 오직 강력한 충격파만이 그들을 열 수 있습니다. 녹음 및 촬영 장비는 지상과 지하 벙커에 특별히 준비된 요새 구조물에 설치되었습니다.

알람 시계

1946년에 미국에서 근무했던 Edward Teller가 RDS-6의 프로토타입을 개발했습니다. 알람시계라고 합니다. 이 장치에 대한 프로젝트는 원래 Super의 대안으로 제안되었습니다. 1947년 4월, 열핵 원리의 본질을 연구하기 위해 로스앨러모스 실험실에서 일련의 실험이 시작되었습니다.

과학자들은 알람 시계에서 가장 큰 에너지 방출을 기대했습니다. 가을에 Teller는 중수소화 리튬을 장치의 연료로 사용하기로 결정했습니다. 연구자들은 아직 이 물질을 사용하지 않았지만 효율성이 향상될 것으로 기대했습니다. 흥미롭게도 Teller는 이미 자신의 메모에서 핵 프로그램이 다음에 대한 의존도를 언급했습니다. 추가 개발컴퓨터. 이 기술은 과학자들이 보다 정확하고 복잡한 계산을 수행하는 데 필요했습니다.

알람시계와 RDS-6은 공통점이 많았지만 여러 면에서 달랐습니다. 미국 버전은 크기 때문에 소련 버전만큼 실용적이지 않았습니다. 슈퍼 프로젝트의 큰 규모를 물려받았습니다. 결국 미국인들은 이러한 발전을 포기해야 했습니다. 마지막 연구는 1954년에 이루어졌으며 그 후 이 프로젝트는 수익성이 없다는 것이 분명해졌습니다.

최초의 열핵폭탄 폭발

인류 역사상 첫 번째 수소폭탄 실험은 1953년 8월 12일에 이뤄졌다. 아침에는 수평선에 밝은 섬광이 나타났는데, 이는 보호 안경을 통해서도 눈이 멀었습니다. RDS-6의 폭발은 원자폭탄보다 20배 더 강력한 것으로 밝혀졌습니다. 실험은 성공한 것으로 간주되었습니다. 과학자들은 중요한 기술적 혁신을 달성할 수 있었습니다. 처음으로 리튬수소화물이 연료로 사용되었습니다. 폭발 진원지로부터 반경 4km 이내의 모든 건물이 파도에 의해 파괴되었습니다.

소련에서 수소폭탄에 대한 후속 테스트는 RDS-6을 사용하여 얻은 경험을 바탕으로 이루어졌습니다. 이 파괴적인 무기는 가장 강력했을 뿐만 아니라 폭탄의 중요한 장점은 소형이었습니다. 발사체는 Tu-16 폭격기에 배치되었습니다. 성공으로 인해 소련 과학자들은 미국인보다 앞서 나갈 수 있었습니다. 당시 미국에는 집 한 채 크기의 열핵 장치가 있었습니다. 운송이 불가능했습니다.

모스크바가 소련의 수소폭탄이 준비되었다고 발표하자 워싱턴은 이 정보에 대해 이의를 제기했습니다. 미국인들의 주요 주장은 텔러-울람 계획에 따라 열핵폭탄을 제조해야 한다는 사실이었습니다. 이는 방사선 내파의 원리를 기반으로 했습니다. 이 프로젝트는 2년 후인 1955년 소련에서 시행될 예정이다.

물리학자 Andrei Sakharov는 RDS-6 생성에 가장 큰 공헌을 했습니다. 수소폭탄은 그의 아이디어였습니다. 세미팔라틴스크 시험장에서 시험을 성공적으로 완료할 수 있는 혁신적인 기술 솔루션을 제안한 사람은 바로 그 사람이었습니다. Young Sakharov는 즉시 소련 과학 아카데미의 학자, 사회주의 노동의 영웅, 각종 상과 메달을 수상했습니다. 다른 과학자들도 Yuli Khariton, Kirill Shchelkin, Yakov Zeldovich, Nikolai Dukhov 등의 상을 받았습니다. 수소폭탄 실험은 소련 과학이 최근까지 허구와 환상으로 보였던 것을 극복할 수 있다는 것을 보여주었습니다. 따라서 RDS-6의 성공적인 폭발 직후 더욱 강력한 발사체 개발이 시작되었습니다.

RDS-37

1955년 11월 20일, 다음 수소폭탄 실험이 소련에서 이루어졌습니다. 이번에는 2단계였으며 Teller-Ulam 방식에 해당했습니다. RDS-37 폭탄이 비행기에서 투하될 예정이었습니다. 하지만 이륙하면서 비상 상황에서는 테스트를 수행해야 한다는 것이 분명해졌습니다. 기상 예보관과는 달리 날씨가 눈에 띄게 악화되면서 훈련장을 짙은 구름이 뒤덮었습니다.

처음으로 전문가들은 열핵폭탄을 탑재한 비행기를 착륙시켜야 했습니다. 한동안 중앙 지휘소에서는 다음에 무엇을 해야 할지에 대한 논의가 있었습니다. 인근 산에 폭탄을 투하하자는 제안도 고려됐지만 이 옵션은 너무 위험하다는 이유로 거부됐다. 그러는 동안 비행기는 연료가 부족해 시험장 근처를 계속 선회했습니다.

Zeldovich와 Sakharov는 최종 말을 받았습니다. 시험장 밖에서 수소폭탄이 터졌다면 참사로 이어질 뻔했다. 과학자들은 위험의 정도와 자신들의 책임을 모두 이해하면서도 비행기가 착륙해도 안전할 것이라는 서면 확인서를 제공했습니다. 마침내 Tu-16 승무원 사령관 Fyodor Golovashko가 착륙 명령을 받았습니다. 착륙은 매우 매끄러웠습니다. 조종사들은 자신의 기량을 모두 발휘해 위급한 상황에서도 당황하지 않았다. 기동성은 완벽했습니다. 중앙지휘소는 안도의 한숨을 쉬었다.

수소폭탄을 만든 사하로프(Sakharov)와 그의 팀은 테스트에서 살아남았습니다. 두 번째 시도는 11월 22일로 예정되어 있었습니다. 이날은 긴급상황 없이 모든 일이 순조롭게 진행됐다. 폭탄은 12km 높이에서 떨어졌습니다. 포탄이 떨어지는 동안 비행기는 폭발의 진원지에서 안전한 거리로 이동했습니다. 몇 분 후, 핵버섯은 높이가 14km, 지름이 30km에 이르렀습니다.

폭발에는 비극적인 사건이 없지 않았습니다. 충격파로 인해 200km 떨어진 유리창이 부서져 여러 명이 부상을 입었습니다. 이웃 마을에 살던 소녀도 천장이 무너지면서 숨졌다. 또 다른 피해자는 특별수용소에 있던 군인이었다. 그 군인은 덕아웃에서 잠이 들었고 동료들이 그를 끌어내기도 전에 질식사했습니다.

차르 봄바의 개발

1954년, 국내 최고의 핵물리학자들이 리더십 아래 인류 역사상 가장 강력한 열핵폭탄을 개발하기 시작했습니다. Andrei Sakharov, Viktor Adamsky, Yuri Babaev, Yuri Smirnov, Yuri Trutnev 등도 이 프로젝트에 참여했으며 그 위력과 크기로 인해 이 폭탄은 "차르 봄바"로 알려지게 되었습니다. 프로젝트 참가자들은 나중에 이 문구가 UN에서 "쿠즈카의 어머니"에 대한 흐루시초프의 유명한 발언 이후에 나왔다고 회상했습니다. 공식적으로 이 프로젝트는 AN602라고 불렸습니다.

7년에 걸쳐 개발된 폭탄은 여러 번의 환생을 거쳤습니다. 처음에 과학자들은 우라늄과 지킬-하이드 반응의 구성요소를 사용할 계획이었지만 나중에 방사능 오염의 위험으로 인해 이 아이디어는 포기되어야 했습니다.

Novaya Zemlya에서 테스트

한동안 흐루시초프가 미국으로 가면서 차르 봄바 프로젝트가 중단되었고 냉전이 잠시 중단되었습니다. 1961년에 국가 간의 갈등이 다시 불타올랐고 모스크바에서는 다시 열핵무기를 기억했습니다. 흐루시초프는 1961년 10월 CPSU 22차 회의에서 다가오는 테스트를 발표했습니다.

30일에는 폭탄을 탑재한 Tu-95B가 올레냐에서 이륙해 노바야젬랴로 향했다. 비행기가 목적지에 도착하는 데 2시간이 걸렸습니다. 또 다른 소련 수소폭탄은 수호이 노스 핵실험장 상공 10,500m 고도에 투하되었습니다. 포탄은 공중에 떠 있는 동안 폭발했습니다. 직경 3km에 달하고 땅에 거의 닿는 불덩이가 나타났습니다. 과학자들의 계산에 따르면 폭발로 인한 지진파는 행성을 세 번 횡단했습니다. 충격은 천 킬로미터 떨어진 곳에서도 느껴졌고, 백 킬로미터 떨어진 곳에 사는 모든 것은 3도 화상을 입을 수 있었습니다(이 지역은 사람이 살지 않았기 때문에 이런 일은 일어나지 않았습니다).

당시 미국의 가장 강력한 열핵폭탄은 차르 봄바보다 위력이 4배나 약했습니다. 소련 지도부는 실험 결과에 만족했습니다. 모스크바는 다음 수소폭탄을 통해 원하는 것을 얻었습니다. 이 테스트는 소련이 미국보다 훨씬 더 강력한 무기를 보유하고 있음을 보여주었습니다. 그 후에도 "차르 봄바"의 파괴적인 기록은 깨지지 않았습니다. 가장 강력한 수소폭탄 폭발은 과학사와 냉전사에 있어서 중요한 이정표였습니다.

다른 나라의 열핵무기

영국의 수소폭탄 개발은 1954년 시작됐다. 프로젝트 매니저는 이전에 미국 맨해튼 프로젝트에 참여했던 William Penney였습니다. 영국인은 열핵무기의 구조에 관한 정보가 부족했습니다. 미국 동맹국은 이 정보를 공유하지 않았습니다. 워싱턴에서는 1946년에 통과된 원자력법을 언급했습니다. 영국인에 대한 유일한 예외는 테스트를 관찰할 수 있는 허가였습니다. 그들은 또한 미국 포탄 폭발로 인해 남겨진 샘플을 수집하기 위해 항공기를 사용했습니다.

처음에 런던은 매우 강력한 원자폭탄을 만드는 데만 전념하기로 결정했습니다. 그리하여 Orange Messenger 재판이 시작되었습니다. 그 동안 인류 역사상 가장 강력한 비열핵폭탄이 투하되었습니다. 단점은 과도한 비용이었습니다. 1957년 11월 8일, 수소폭탄 실험이 이루어졌습니다. 영국의 2단계 장치 창설의 역사는 서로 논쟁을 벌이던 두 초강대국에 뒤처진 상황에서 성공적인 발전의 예입니다.

수소폭탄은 1967년 중국, 1968년 프랑스에서 등장했다. 따라서 오늘날 열핵무기를 보유한 국가 클럽에는 5개의 주가 있습니다. 북한의 수소폭탄에 관한 정보는 여전히 논란의 여지가 있다. 북한 지도자는 그의 과학자들이 그러한 발사체를 개발할 수 있었다고 말했습니다. 테스트 중에 지진학자들은 다른 나라핵폭발로 인한 지진 활동이 기록되었습니다. 그러나 북한의 수소폭탄에 대한 구체적인 정보는 아직 없다.

수십만 명의 유명하고 잊혀진 고대 총제작자들이 한 번의 클릭으로 적군을 증발시킬 수 있는 이상적인 무기를 찾기 위해 싸웠습니다. 때때로 이러한 검색의 흔적은 기적의 검이나 놓치지 않고 치는 활을 다소 그럴듯하게 묘사하는 동화에서 찾을 수 있습니다.

다행스럽게도 기술 발전은 오랫동안 너무 느리게 진행되어 파괴적인 무기의 실제 구현이 꿈과 구전 이야기, 그리고 나중에 책 페이지에 남아있었습니다. 19세기 과학기술의 도약은 20세기 주요 공포증이 탄생할 수 있는 조건을 제공했다. 실제 상황에서 만들어지고 실험된 핵폭탄은 군사와 정치 모두에 혁명을 일으켰습니다.

무기 제작의 역사

오랫동안가장 강력한 무기는 폭발물을 통해서만 만들 수 있다고 믿었습니다. 가장 작은 입자를 연구한 과학자들의 발견은 다음과 같은 과학적 증거를 제공했습니다. 기본 입자엄청난 에너지를 생산할 수 있습니다. 일련의 연구자 중 첫 번째 사람은 1896년에 우라늄염의 방사능을 발견한 베크렐이라고 할 수 있습니다.

우라늄 자체는 1786년부터 알려져 있었지만 당시에는 우라늄의 방사능을 의심한 사람이 아무도 없었습니다. 19세기와 20세기 초 과학자들의 연구는 특별한 것뿐만 아니라 물리적 특성, 뿐만 아니라 방사성 물질로부터 에너지를 얻을 가능성도 있습니다.

우라늄을 기반으로 한 무기를 만드는 옵션은 1939년 프랑스 물리학자 졸리오 퀴리에 의해 처음으로 자세히 설명되어 출판되고 특허를 받았습니다.

무기로서의 가치에도 불구하고 과학자들 자신은 그러한 파괴적인 무기를 만드는 데 강력히 반대했습니다.

레지스탕스 활동으로 제2차 세계대전을 겪은 부부(프레드릭과 아이린)는 1950년대 전쟁의 파괴력을 깨닫고 전면적인 군축을 주장했다. 그들은 닐스 보어(Niels Bohr), 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein) 및 기타 당시 저명한 물리학자들의 지지를 받았습니다.

한편, 졸리오 퀴리 부부가 파리에서는 나치 문제로 바쁘게 지내는 동안, 지구 반대편인 미국에서는 세계 최초의 핵폭탄이 개발되고 있었습니다. 이 작업을 주도한 로버트 오펜하이머는 가장 광범위한 권한과 막대한 자원을 받았습니다. 1941년 말 맨해튼 프로젝트가 시작되었고, 이는 궁극적으로 최초의 전투용 핵탄두의 탄생으로 이어졌습니다.

뉴멕시코주의 로스앨러모스(Los Alamos) 마을에 최초의 무기급 우라늄 생산 시설이 세워졌습니다. 그 후 시카고, 테네시주 오크리지 등 전국적으로 유사한 원자력 센터가 등장했으며 캘리포니아에서 연구가 수행되었습니다. 미국 대학의 교수들과 독일에서 도망친 물리학자들의 최고의 힘이 폭탄을 만드는 데 투입되었습니다.

"제3제국" 자체에서는 총통 특유의 방식으로 새로운 유형의 무기를 만드는 작업이 시작되었습니다.

"Besnovaty"는 탱크와 비행기에 더 관심이 많고 더 좋을수록 새로운 기적 폭탄이 많이 필요하지 않다고 생각했습니다.

따라서 히틀러가 지원하지 않는 프로젝트는 기껏해야 달팽이 속도로 진행되었습니다.

상황이 뜨거워지기 시작하고 탱크와 비행기가 동부 전선에 삼켜졌다는 사실이 밝혀졌을 때 새로운 기적의 무기가 지원을 받았습니다. 그러나 너무 늦었고 폭격과 소련 탱크 웨지에 대한 지속적인 두려움으로 인해 핵 구성 요소가 포함된 장치를 만드는 것은 불가능했습니다.

소련은 새로운 유형의 파괴적인 무기를 만들 가능성에 더욱 주의를 기울였습니다. 전쟁 이전에 물리학자들은 원자력과 핵무기 제조 가능성에 대한 일반 지식을 수집하고 통합했습니다. 정보는 소련과 미국에서 핵폭탄 생성 전체 기간 동안 집중적으로 작동했습니다. 전쟁은 막대한 자원이 전면으로 투입되면서 개발 속도를 늦추는 데 중요한 역할을 했습니다.

사실, 학자 Igor Vasilyevich Kurchatov는 특유의 끈기를 가지고 모든 하위 부서의 작업을 이러한 방향으로 촉진했습니다. 조금 앞을 내다 보면 소련 도시에 대한 미국의 공격 위협에 직면하여 무기 개발을 가속화하는 임무를 맡게 될 사람은 바로 그 사람입니다. 소련 핵폭탄의 아버지라는 명예 칭호를 받게 될 사람은 수백, 수천 명의 과학자와 노동자로 구성된 거대한 기계의 자갈 위에 서있는 사람이었습니다.

세계 최초의 테스트

하지만 미국의 핵 프로그램으로 돌아가 보겠습니다. 1945년 여름, 미국 과학자들은 세계 최초의 핵폭탄을 만드는 데 성공했습니다. 스스로 만들거나 상점에서 강력한 폭죽을 구입한 소년은 가능한 한 빨리 폭죽을 폭파하고 싶어 엄청난 고통을 경험합니다. 1945년에 수백 명의 미국 군인과 과학자들이 같은 일을 경험했습니다.

1945년 6월 16일, 최초의 핵무기 실험이자 지금까지 가장 강력한 폭발 중 하나가 뉴멕시코 주 앨라모고도 사막에서 일어났습니다.

벙커에서 폭발을 지켜본 목격자들은 30m 높이의 철탑 꼭대기에서 폭탄이 터지는 위력에 경악했다. 처음에는 모든 것이 태양보다 몇 배 더 강한 빛으로 가득 차 있었습니다. 그런 다음 불덩이가 하늘로 솟아올라 연기 기둥으로 바뀌어 유명한 버섯 모양을 이루었습니다.

먼지가 가라앉자마자 연구원들과 폭탄 제작자들은 폭발 현장으로 달려갔습니다. 그들은 납으로 뒤덮인 셔먼 탱크의 여파를 지켜보았습니다. 그들이 본 것은 그들을 놀라게 하였으며 어떤 무기도 그러한 피해를 입힐 수 없었습니다. 어떤 곳에서는 모래가 녹아 유리가 되었습니다.

탑의 작은 잔해도 발견되었는데, 거대한 직경의 분화구에서 훼손되고 부서진 구조물이 파괴력을 명확하게 보여주었습니다.

손상 요인

이 폭발은 새로운 무기의 힘, 적을 파괴하는 데 사용할 수 있는 것에 대한 최초의 정보를 제공했습니다. 다음은 몇 가지 요소입니다.

• 보호된 시력 기관조차 눈이 멀게 할 수 있는 광선, 플래시;
• 충격파, 중앙에서 이동하는 조밀한 공기 흐름으로 대부분의 건물을 파괴합니다.
• 폭발 후 처음으로 대부분의 장비를 비활성화하고 통신 사용을 허용하지 않는 전자기 펄스;
• 다른 피해 요인으로부터 피신한 사람들에게 가장 위험한 요인인 침투 방사선은 알파-베타-감마 방사선으로 구분됩니다.
• 수십년, 심지어 수백년 동안 건강과 생명에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 방사능 오염.

전투를 포함하여 핵무기의 추가 사용은 생명체와 자연에 미치는 영향의 모든 특성을 보여주었습니다. 1945년 8월 6일은 당시 여러 중요한 군사 시설로 유명했던 작은 도시 히로시마에 거주하는 수만 명의 주민들에게 마지막 날이었습니다.

태평양 전쟁의 결과는 이미 예상된 결론이었지만 미 국방부는 일본 열도에서의 작전으로 인해 미 해병대원 백만 명이 넘는 목숨을 잃을 것이라고 믿었습니다. 일석이조로 여러 마리의 새를 죽이고, 일본을 전쟁에서 빼내고, 상륙 작전을 절약하고, 새로운 무기를 시험해 전 세계, 그리고 무엇보다도 소련에 발표하기로 결정했습니다.

새벽 1시, '베이비' 핵폭탄을 실은 비행기가 임무를 위해 이륙했습니다.

도시 상공에 투하된 폭탄은 오전 8시 15분쯤 고도 약 600m 상공에서 폭발했다. 진원지에서 800m 떨어진 모든 건물이 파괴됐다. 진도 9의 지진에도 견딜 수 있도록 설계된 몇몇 건물의 벽만 살아남았습니다.

폭탄이 터졌을 때 반경 600m 안에 있던 사람 10명 중 1명만 살아남았다. 빛의 복사는 사람들을 석탄으로 바꾸어 돌에 그림자 자국을 남겼고, 이는 사람이 있던 장소의 어두운 흔적이었습니다. 이어진 폭발파는 폭발 현장에서 19㎞ 떨어진 곳의 유리도 깨뜨릴 정도로 강력했다.

한 십대는 빽빽한 공기 흐름에 의해 창문을 통해 집 밖으로 쓰러졌고, 착륙하자마자 그 남자는 집 벽이 카드처럼 접히는 것을 보았습니다. 폭발 파에 이어 화재 토네이도가 발생하여 폭발에서 살아남고 화재 지역을 떠날 시간이 없었던 소수의 주민들이 파괴되었습니다. 폭발로부터 멀리 떨어진 곳에 있는 사람들은 심한 불쾌감을 느끼기 시작했는데, 그 원인은 처음에는 의사들에게 불분명했습니다.

훨씬 뒤인 몇 주 후에, 현재는 방사선병으로 알려진 "방사선 중독"이라는 용어가 발표되었습니다.

폭발과 그에 따른 질병으로 인해 단 한 번의 폭탄으로 인해 28만 명 이상의 사람들이 희생자가 되었습니다.

핵무기를 이용한 일본 폭격은 여기서 끝나지 않았습니다. 계획에 따르면 4~6개 도시만 피해를 입을 예정이었으나 기상 여건상 나가사키만 피해를 입었다. 이 도시에서는 15만 명 이상의 사람들이 Fat Man 폭탄의 희생자가 되었습니다.

일본이 항복할 때까지 그러한 공격을 수행하겠다는 미국 정부의 약속은 휴전으로 이어졌고 그 후 종료되는 협정에 서명했습니다. 세계 대전. 그러나 핵무기의 경우 이는 시작에 불과했습니다.

세상에서 가장 강력한 폭탄

전후 기간은 소련 블록과 미국 및 NATO와의 동맹국 간의 대결로 표시되었습니다. 1940년대에 미국인들은 소련을 공격할 가능성을 진지하게 고려했습니다. 이전 동맹국을 봉쇄하기 위해 폭탄 제조 작업을 가속화해야했으며 이미 1949 년 8 월 29 일 미국의 핵무기 독점이 종료되었습니다. 군비경쟁 과정에서 가장 주목해야 할 것은 두 차례의 핵실험이다.

주로 경박한 수영복으로 알려진 비키니 환초는 1954년 특별히 강력한 핵전하 테스트로 인해 말 그대로 전 세계에 큰 화제를 모았습니다.

새로운 원자 무기 설계를 테스트하기로 결정한 미국인들은 요금을 계산하지 않았습니다. 그 결과 폭발력은 계획보다 2.5배 더 강력해졌다. 인근 섬 주민들은 물론 곳곳에 널려 있는 일본 어부들도 공격을 받았습니다.

그러나 그것은 가장 강력한 미국 폭탄은 아니었습니다. 1960년에 B41 핵폭탄이 실전 배치되었지만 그 위력 때문에 완전한 시험을 거치지는 못했습니다. 이러한 위험한 무기가 시험장에서 폭발할 것을 두려워하여 돌격의 위력은 이론적으로 계산되었습니다.

모든 것에서 최초를 사랑했던 소련은 1961년을 경험했다. 별명은 '쿠즈카의 어머니'다.

미국의 핵 협박에 대응하여 소련 과학자들은 세계에서 가장 강력한 폭탄을 만들었습니다. Novaya Zemlya에서 테스트한 결과 거의 모든 구석에 흔적이 남았습니다. 지구. 회상에 따르면 폭발 당시 가장 먼 곳에서 약간의 지진이 느껴졌습니다.

물론 폭발파는 파괴력을 모두 잃은 채 지구를 돌 수있었습니다. 현재까지 이것은 인류가 만들고 실험한 세계에서 가장 강력한 핵폭탄입니다. 물론 손이 자유롭다면 김정은의 핵폭탄은 더 강력하겠지만, 그것을 시험할 새 지구는 없다.

원자폭탄 장치

순전히 이해를 돕기 위해 매우 원시적인 원자폭탄 장치를 생각해 봅시다. 원자폭탄에는 여러 종류가 있지만, 세 가지 주요 종류를 고려해 보겠습니다.

• 우라늄 235를 기반으로 한 우라늄은 히로시마 상공에서 처음으로 폭발했습니다.
• 플루토늄 239를 기반으로 한 플루토늄은 나가사키 상공에서 처음으로 폭발했습니다.
• 중수소와 삼중수소를 함유한 중수를 기반으로 하는 열핵(때때로 수소라고도 함)은 다행스럽게도 인구에 대해 사용되지 않습니다.

처음 두 개의 폭탄은 통제되지 않은 핵 반응을 통해 무거운 핵이 더 작은 핵으로 분열되어 엄청난 양의 에너지를 방출하는 효과를 기반으로 합니다. 세 번째는 수소 핵(또는 오히려 중수소와 삼중수소 동위원소)의 융합과 수소에 비해 무거운 헬륨의 형성을 기반으로 합니다. 같은 무게의 폭탄이라도 수소폭탄의 파괴력은 20배나 된다.

우라늄과 플루토늄의 경우 임계 질량(연쇄 반응이 시작되는 시점)보다 더 큰 질량을 모으는 데 충분하다면 수소의 경우 이것만으로는 충분하지 않습니다.

여러 개의 우라늄 조각을 하나로 안정적으로 연결하기 위해 작은 우라늄 조각을 더 큰 우라늄 조각으로 발사하는 대포 효과가 사용됩니다. 화약을 사용할 수도 있지만 신뢰성을 위해 저전력 폭발물을 사용합니다.

플루토늄 폭탄에서는 연쇄반응에 필요한 조건을 만들기 위해 플루토늄을 함유한 잉곳 주위에 폭발물을 배치합니다. 누적 효과와 중앙에 위치한 중성자 개시제(수 밀리그램의 폴로늄이 포함된 베릴륨)로 인해 필요한 조건이 달성됩니다.

자체적으로 폭발할 수 없는 주 충전물과 퓨즈가 있습니다. 중수소와 삼중수소 핵융합을 위한 조건을 만들기 위해서는 적어도 한 지점에서 상상할 수 없는 압력과 온도가 필요합니다. 다음으로 연쇄반응이 일어나게 됩니다.

이러한 매개변수를 생성하기 위해 폭탄에는 퓨즈인 기존의 저전력 핵전하가 포함됩니다. 폭발은 열핵 반응의 시작 조건을 만듭니다.

원자폭탄의 위력을 추정하기 위해 소위 'TNT 등가물'이 사용됩니다. 폭발은 에너지 방출이며, 세계에서 가장 유명한 폭발물은 TNT(TNT - 트리니트로톨루엔)이며 모든 새로운 유형의 폭발물은 이에 해당합니다. 폭탄 "Baby" - 13킬로톤의 TNT. 이는 13000에 해당합니다.

폭탄 "Fat Man" - 21킬로톤, "Tsar Bomba" - 58메가톤 TNT. 5,800만 톤의 폭발물이 26.5톤의 질량에 집중되어 있다는 사실이 이 폭탄의 무게라는 것을 생각하면 아찔합니다.

핵전쟁과 핵재해의 위험

20세기 최악의 전쟁 중에 등장한 핵무기는 인류에게 가장 큰 위험이 되었습니다. 제 2 차 세계 대전 직후 냉전이 시작되어 본격적인 핵 분쟁으로 여러 번 확대되었습니다. 적어도 한쪽의 핵폭탄과 미사일 사용 위협은 1950년대부터 논의되기 시작했습니다.

이 전쟁에서는 승자가 있을 수 없다는 것을 모두가 이해하고 이해합니다.

이를 억제하기 위해 많은 과학자와 정치인들이 노력해 왔고 지금도 진행되고 있습니다. 시카고 대학은 노벨상 수상자 등 방문 핵과학자들의 의견을 바탕으로 시계를 맞춘다. 최후 심판의 날자정 몇 분 전. 자정은 핵 대격변, 새로운 세계 대전의 시작, 구세계의 파괴를 의미합니다. 수년에 걸쳐 시계 바늘은 자정 17분에서 2분으로 변동되었습니다.

원자력 발전소에서 발생한 대형 사고도 여러 건 알려져 있습니다. 이러한 재난은 무기와 간접적인 관계가 있으며, 원자력 발전소는 여전히 핵폭탄과 다르지만 원자를 군사 목적으로 사용한 결과를 완벽하게 보여줍니다. 그 중 가장 큰 것:

• 1957년, Kyshtym 사고, 저장 시스템의 고장으로 인해 Kyshtym 근처에서 폭발이 발생했습니다.
• 1957년 영국 북서부에서는 보안 검색이 실시되지 않았습니다.
• 1979년 미국, 시기 적절하지 않게 감지된 누출로 인해 원자력 발전소에서 폭발과 방출이 발생했습니다.
• 1986년, 체르노빌의 비극, 4번째 발전소 폭발;
• 2011년 일본 후쿠시마역 사고.

이러한 각각의 비극은 수십만 명의 운명에 큰 흔적을 남겼으며 전체 지역을 특별 통제를 통해 비거주 지역으로 만들었습니다.

원전사고가 발생할 뻔한 사건이 발생했습니다. 소련의 핵잠수함은 선상에서 원자로 관련 사고를 반복적으로 겪었습니다. 미국인들은 Mark 39 핵폭탄 2개를 탑재한 3.8메가톤의 출력을 지닌 Superfortress 폭격기를 투하했습니다. 그러나 활성화된 '안전 시스템'은 혐의가 폭발하는 것을 허용하지 않았고 재난을 피했습니다.

핵무기의 과거와 현재

오늘날 핵전쟁이 파괴할 것이라는 사실은 누구에게나 분명합니다. 현대 인류. 한편, 핵무기를 보유하고 핵클럽에 들어가고 싶거나 오히려 문을 두드려서 핵클럽에 들어가고 싶은 욕구는 여전히 일부 국가 지도자들의 마음을 자극합니다.

인도와 파키스탄은 허가 없이 핵무기를 만들었고, 이스라엘은 폭탄의 존재를 숨기고 있다.

어떤 사람들에게는 핵폭탄을 소유하는 것이 국제 무대에서 그 중요성을 증명하는 방법입니다. 다른 사람들에게는 날개 달린 민주주의나 기타 외부 요인에 의한 비간섭을 보장하는 것입니다. 그러나 가장 중요한 것은 이러한 매장량이 실제로 만들어진 사업에 사용되지 않는다는 것입니다.

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핵무기는 세계적 문제를 해결할 수 있는 전략무기이다. 그 사용은 모든 인류에게 끔찍한 결과를 초래합니다. 이로 인해 원자폭탄은 위협일 뿐만 아니라 억제 무기가 됩니다.

인류의 발전을 종식시킬 수 있는 무기의 등장은 인류 발전의 시작을 알렸다. 새로운 시대. 전체 문명이 완전히 파괴될 가능성으로 인해 글로벌 갈등이나 새로운 세계 대전의 가능성이 최소화됩니다.

그러한 위협에도 불구하고 핵무기는 세계 주요 국가에서 계속 사용되고 있습니다. 어느 정도 국제 외교와 지정학의 결정 요인이 되는 것은 바로 이것이다.

핵폭탄 생성의 역사

누가 핵폭탄을 발명했는지에 대한 질문은 역사상 명확한 답을 갖고 있지 않습니다. 작업을 위한 전제 조건 원자 무기우라늄에서 방사능이 발견된 것으로 여겨진다. 1896년 프랑스의 화학자 A. 베크렐(A. Becquerel)은 이 원소의 연쇄 반응을 발견하여 핵물리학 발전의 시작을 알렸습니다.

다음 10년 동안 알파선, 베타선, 감마선은 물론 특정 화학 원소의 방사성 동위원소도 발견되었습니다. 이후 원자의 방사성 붕괴 법칙이 발견되면서 핵 등거리 측정 연구의 시작이 되었습니다.

1938년 12월, 독일의 물리학자 O. Hahn과 F. Strassmann은 인공적인 조건에서 최초로 핵분열 반응을 수행했습니다. 1939년 4월 24일, 독일 지도부는 새로운 강력한 폭발물을 만들 가능성에 대한 정보를 받았습니다.

그러나 독일의 핵 프로그램은 실패할 운명이었다. 과학자들의 성공적인 발전에도 불구하고 국가는 전쟁으로 인해 자원, 특히 중수 공급과 관련하여 끊임없이 어려움을 겪었습니다. 이후 단계에서는 지속적인 대피로 인해 연구가 느려졌습니다. 1945년 4월 23일, 독일 과학자들의 발전이 하이겔로흐(Haigerloch)에서 포착되어 미국으로 이송되었습니다.

미국은 새로운 발명품에 관심을 표명한 최초의 국가가 되었습니다. 1941년에는 개발과 창설을 위해 상당한 자금이 할당되었습니다. 첫 번째 테스트는 1945년 7월 16일에 이루어졌습니다. 한 달도 채 지나지 않아 미국은 처음으로 핵무기를 사용했고, 히로시마와 나가사키에 두 개의 폭탄을 투하했습니다.

핵물리학 분야에 대한 소련의 자체 연구는 1918년부터 수행되어 왔습니다. 원자핵 위원회는 1938년 과학 아카데미에서 창설되었습니다. 그러나 전쟁이 발발하면서 이 방향의 활동이 중단되었습니다.

1943년에 다음과 같은 정보가 나왔습니다. 과학 작품핵 물리학 분야는 영국의 소련 정보 장교에 의해 획득되었습니다. 에이전트가 여러 곳에 주입되었습니다. 연구 센터미국. 그들이 얻은 정보는 그들 자신의 핵무기 개발을 가속화하는 데 도움이 되었습니다.

소련 원자폭탄의 발명은 I. Kurchatov와 Yu. Khariton이 주도했으며, 그들은 소련 원자폭탄의 창시자로 간주됩니다. 이에 대한 정보는 미국이 선제 전쟁을 준비하는 원동력이되었습니다. 1949년 7월 트로이 목마 계획이 개발되어 1950년 1월 1일에 군사 작전을 시작할 계획이었습니다.

나중에 모든 NATO 국가가 전쟁을 준비하고 참여할 수 있도록 날짜가 1957년 초로 옮겨졌습니다. 서구 정보기관에 따르면 소련은 1954년까지 핵무기 실험을 할 수 없었다.

그러나 미국의 전쟁 준비가 미리 알려지면서 소련 과학자들은 연구 속도를 높일 수밖에 없었다. 짧은 시간에 그들은 그들 자신의 핵폭탄을 발명하고 만듭니다. 1949년 8월 29일, 소련 최초의 원자폭탄 RDS-1(특수 제트 엔진)이 세미팔라틴스크의 시험장에서 시험되었습니다.

이러한 테스트는 트로이 목마 계획을 좌절시켰습니다. 그 순간부터 미국은 핵무기 독점을 중단했습니다. 선제공격의 강도와 관계없이 보복조치가 취해지면 재앙으로 이어질 위험이 남아 있었다. 그 순간부터 가장 끔찍한 무기는 강대국 간의 평화를 보장하는 무기가 되었습니다.

작동 원리

원자폭탄의 작동 원리는 무거운 핵의 붕괴나 가벼운 핵의 열핵융합의 연쇄 반응에 기초합니다. 이 과정에서 엄청난 양의 에너지가 방출되어 폭탄이 대량 살상 무기로 변합니다.

1951년 9월 24일에 RDS-2 테스트가 수행되었습니다. 그들은 이미 미국에 도달할 수 있도록 발사 지점으로 배달될 수 있었습니다. 10월 18일 폭격기로 인도된 RDS-3가 테스트되었습니다.

추가 테스트는 열핵융합으로 옮겨졌습니다. 미국에서 이러한 폭탄의 첫 번째 시험은 1952년 11월 1일에 이루어졌습니다. 소련에서는 그러한 탄두가 8개월 이내에 테스트되었습니다.

텍사스 핵폭탄

핵폭탄은 탄약의 용도가 다양하기 때문에 명확한 특성을 갖지 않습니다. 그러나 이 무기를 만들 때 고려해야 할 일반적인 측면이 많이 있습니다.

여기에는 다음이 포함됩니다.

• 폭탄의 축 대칭 구조 - 모든 블록과 시스템은 원통형, 구형 원통형 또는 원뿔형 용기에 쌍으로 배치됩니다.
• 설계할 때 동력 장치를 결합하고 포탄과 구획의 최적 모양을 선택하며 내구성이 더 뛰어난 재료를 사용하여 핵폭탄의 질량을 줄입니다.
• 전선 및 커넥터 수를 최소화하고 공압 라인 또는 폭발성 폭발 코드를 사용하여 충격을 전달합니다.
• 주요 구성 요소의 차단은 초전하에 의해 파괴되는 파티션을 사용하여 수행됩니다.
• 활성 물질은 별도의 용기 또는 외부 운반체를 사용하여 펌핑됩니다.

장치 요구 사항을 고려하여 핵폭탄은 다음 구성 요소로 구성됩니다.

• 물리적 및 열적 영향으로부터 탄약을 보호하는 하우징 - 구획으로 나누어져 있으며 내하중 프레임을 장착할 수 있습니다.
• 파워 마운트를 이용한 핵 충전;
• 핵 전하에 통합된 자기 파괴 시스템;
• 장기 보관용으로 설계된 전원 - 로켓 발사 중에 이미 활성화되었습니다.
• 외부 센서 - 정보 수집
• 코킹, 제어 및 폭발 시스템(후자가 충전물에 내장됨);
• 밀봉된 구획 내부의 진단, 가열 및 미기후 유지를 위한 시스템입니다.

핵폭탄의 유형에 따라 다른 시스템도 통합됩니다. 여기에는 비행 센서, 원격 제어 잠금, 비행 옵션 계산 및 자동 조종 장치가 포함될 수 있습니다. 일부 군수품은 핵폭탄에 대한 저항을 줄이기 위해 설계된 전파 방해 장치도 사용합니다.

그러한 폭탄을 사용한 결과

핵무기 사용의 “이상적인” 결과는 히로시마에 원자폭탄이 투하되었을 때 이미 기록되었습니다. 폭탄은 고도 200m 상공에서 폭발해 강한 충격파를 일으켰다. 많은 집에서 석탄 난로가 넘어져 피해 지역 밖에서도 화재가 발생했습니다.

빛이 번쩍인 후 열사병이 몇 초 동안 지속되었습니다. 그러나 그 힘은 반경 4km 내의 타일과 석영을 녹이고 전신주를 뿌리기에 충분했습니다.

폭염에 이어 충격파도 이어졌다. 풍속은 시속 800km에 이르렀고, 돌풍으로 인해 도시의 거의 모든 건물이 파괴되었습니다. 76,000개의 건물 중 약 6,000개가 부분적으로 살아남았고 나머지는 완전히 파괴되었습니다.

폭염과 증기 및 화산재 상승으로 인해 대기에 심한 응결 현상이 발생했습니다. 몇 분 후 검은 재가 떨어지는 비가 내리기 시작했습니다. 피부에 접촉하면 치료할 수 없는 심한 화상을 입었습니다.

폭발 진원지로부터 800m 이내에 있던 사람들이 불에 타 먼지가 되었습니다. 남은 사람들은 방사선과 방사선병에 노출되었습니다. 그 증상은 허약함, 메스꺼움, 구토, 발열이었습니다. 혈액 내 백혈구 수가 급격히 감소했습니다.

몇 초 만에 약 7만명이 사망했습니다. 그 후 같은 숫자가 상처와 화상으로 사망했습니다.

3일 후, 비슷한 결과를 낳은 또 다른 폭탄이 나가사키에 투하되었습니다.

세계의 핵무기 비축량

핵무기의 주요 비축량은 러시아와 미국에 집중되어 있습니다. 그 외에도 다음 국가에는 원자폭탄이 있습니다.

• 영국 - 1952년부터;
• 프랑스 - 1960년 이후;
• 중국 - 1964년부터;
• 인도 - 1974년부터;
• 파키스탄 - 1998년부터;
• 북한 - 2008년부터.

이스라엘 역시 핵무기를 보유하고 있지만, 국가 지도부의 공식적인 확인은 없습니다.

독일, 벨기에, 네덜란드, 이탈리아, 터키, 캐나다 등 NATO 국가 영토에는 미국 폭탄이 있습니다. 미국의 동맹국인 일본도 이를 갖고 있다. 대한민국, 비록 국가들은 공식적으로 자국 영토의 핵무기 위치를 포기했지만.

소련 붕괴 이후 우크라이나, 카자흐스탄, 벨로루시는 잠시 동안 핵무기를 보유했습니다. 그러나 나중에 러시아로 이전되어 핵무기 측면에서 소련의 유일한 상속자가되었습니다.

20세기 후반부터 21세기 초까지 세계의 원자폭탄 개수는 다음과 같이 변했습니다.

• 1947 - 32개의 탄두, 모두 미국산;
• 1952 - 미국에서 약 1,000개의 폭탄, 소련에서 50개;
• 1957 - 7,000개 이상의 탄두, 핵무기가 영국에 등장합니다.
• 1967 - 프랑스와 중국의 무기를 포함한 3만 개의 폭탄;
• 1977 - 인도 탄두를 포함하여 50,000;
• 1987 - 약 63,000 - 핵무기 농도가 가장 높습니다.
• 1992 - 탄두 4만 개 미만;
• 2010 - 약 20,000;
• 2018 - 약 15,000.

이러한 계산에는 전술핵무기가 포함되지 않는다는 점을 명심해야 합니다. 이는 손상 정도가 낮고 캐리어와 응용 분야가 다양합니다. 이러한 무기의 상당량은 러시아와 미국에 집중되어 있습니다.

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