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核兵器で、ウラン型 プルトニウム型の核反応型の仕組みとかだいたいわかりますが、...

hun********さん

2010/5/612:29:14

核兵器で、ウラン型 プルトニウム型の核反応型の仕組みとかだいたいわかりますが、水素爆弾の核融合が今一つわかりません? 詳しくわかる方教えてください。
原子爆弾と水素爆弾ですが大きさにもよるでしょうがどちら側が威力破壊力あるのでしょうか?
中性子爆弾の威力ですが凄い破壊力なのでしょうか?宜しく解説お願いいたします。

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ysk********さん

2010/5/613:32:44

原子爆弾(原爆)はウラン(広島)やプルトニウム(長崎)の核分裂連鎖反応により、TNT火薬換算で広島型が15kt(キロトン)、長崎型で20kt程度のエネルギーを発生し、そのエネルギーは熱線、空気の膨張による爆風、放射線として放出されるものです。

臨界量を越えると反応が始まるため、広島型ではウランを5kgずつ分けておいたものを合体させて10kg程度にして爆発させるし、長崎型では低濃度のものを圧縮して連鎖反応を開始させるので、あまり大きなものは作れません。

これに対して水爆といわれるものは、原爆を起爆装置とし、この爆発で生じた高温・高圧の状態によって重水素とリチウムからヘリウムへの核融合を進めるものなので、重水素とリチウムの量を増やすことによりメガトン級のものを作ることができます。
(1メガトンは100万トンなので1キロトン=1000トンの1000倍)。
実験で爆発させた最大の水爆は50メガトンといわれています。
※重水素は質量数2(陽子1+中性子1)の水素。自然界にある水素に1/5000程度含まれる同位体

中性子爆弾は水爆の一種ですが、起爆装置の原爆を1kt程度に小型化し、水爆の外の殻を放射線を通しやすいものに変えることによって爆風や熱線よりも放射線の比率を高めたものです。
爆風による建物の被害を少なくし、人間のみを殺傷することにより、インフラを維持して侵略・接収後の仕事をやりやすくしよう、という発想です。

いろんなサイトに説明が出ていますので、もっと詳しく知りたければ調べてみてください。

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ベストアンサー以外の回答

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B-51さん

編集あり2010/5/614:14:36

最初の方はいろいろ間違ってますね。

ヒロシマ型のウラン型核兵器は安定性に欠けるので、あまり大きなものが作れないのはその通りで、しかも勝手に爆発してしまわないようにすることが比較的難しく、兵器としてはあまり使い物になりません。
よって、現在の核分裂反応を主体とする「原爆」は、ほとんどがプルトニウム型(ナガサキ型の発展系)です。

プルトニウム型の方は、爆縮レンズというもので、TNT火薬による爆発力を中心にあるプルトニウムに集中させることで核反応を引き起こします。
よって、こちらの方は、起爆装置が作動しない限り、勝手に爆発してしまうと言うことはないので、起爆装置を外しておけば安全に保管できます。(もちろん、放射性物質を使うので自然と放射線を出しますから被曝リスクはありますけどね)

水爆は、重水素とトリチウム(リチウムではありません。別名三重水素です。まあ実際にはリチウムに中性子を吸収させてトリチウムを得るので、水爆に収容されているのはリチウムで間違っていませんが)の核融合反応を使った爆弾です。
ただ、核融合反応を起こすためには、ものすごい大きなエネルギーが必要なので、そのために起爆に際して核分裂反応を用います。
核融合反応自体では放射性物質が出来ないので、「死の灰」は生じないのですが、起爆の核分裂反応でそれが出ます。
もちろん、爆発するときには、中性子線を放出するので、それを浴びれば被ばくしますけどね。

破壊力だけでいえば、構造は複雑になるものの、水爆の方が核分裂型の核爆弾よりは強力になります。

中性子爆弾については最初の方のおっしゃる通りで、物をあまり破壊せずに人間(生物)だけを殺傷するような兵器です。

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