能等於或超過臨界質量。因此當兩塊核裝藥合攏時,總質量最多隻能比臨界質量多出近一倍,這就使得原子彈的爆炸威力受到了限制。另外在槍式結構中,兩塊核裝藥雖然高速合攏,但在合攏過程中所經歷的時間仍然顯得過長,以致於在兩塊核裝藥尚未充分合並以前,就由自發裂變所釋放的中子引起爆炸。
這種“過早點火”造成低效率爆炸,使核裝藥的利用率很低。
一公斤鈾235。但第一顆原子彈紅孩兒爆炸後,帝國工程師們經過評估爆炸當量後發現。“紅孩兒”的核裝藥利用率還不到百分之五。
這充分說明槍式核彈的核裝藥利用率太低。是一種極大的浪費。不適合用作帝國戰略部隊的核武器儲備,因為太耗費資金了。
於是,帝國的核武器研發專家們迅速放棄槍式核彈的研發,集中力量攻關內爆式核彈的研發。
鈾在正常壓力下的密度約為19克厘米。在高壓下,鈾可被壓縮到更高的密度。研究表明,對於一定的裂變物質,密度越高,臨界質量越小。
根據這一特xìng,中華帝**方成立了內爆式核彈研發小組。在槍式結構中,原子彈是在正常密度下用突然增加裂變物質數量的方法來達到超臨界。而內爆式結構原子彈則是利用突然增加壓力,從而增加密度的方法達到超臨界。
所謂“內爆”型是將大量炸藥起爆的能量壓向內心,產生高溫、高壓,使內心裡的核材料產生裂變。釋放出大量核能。但是困難的問題在於炸藥起爆後,能量並不是完全向內心壓縮,而是向四周擴散,這就無法實現核裂變。
在內爆式結構中,將高爆速的烈xìng炸藥製成球形裝置,將小於臨界質量的核裝料製成小球,置於炸藥中。透過電雷管同步點火,使炸藥各點同時起爆,產生強大的向心聚焦壓縮bō,使外圍的核裝藥同時向中心合攏。使其密度大大增加,也就是使其大大超臨界。再利用一個可控的中子源,等到壓縮bō效應最大時,才把它“點燃”。這樣就實現了自持鏈式反應,導致極猛烈的爆炸。
內爆式結構優於槍式結構的地方,在於壓縮bō效應所需的時間遠較槍式結構合攏的時間短促,因而“過早點火”的機率大為減小。這樣,內爆式結構就可以使用自發裂變機率較大的裂變物質,如鈽239作核裝藥,同時使利用效率大為增。
中華帝國第二枚用於核試驗的原子彈代號“牛魔王”。採用的就是內爆式結構,這時中華帝國在覺華島上輕水反應堆產出了大量的鈽239同位素,使得中華帝國的鈽原料得到了工業化生產的程度,被用作代替鈾235作為核彈的核裝藥。
中華帝國國際太陽能技術研發實驗室曾多次提到同步聚焦這一問題,該技術很快被應用於帝國的內爆式核彈的研究上。要解決這一重大技術關。應當是如何使炸藥同步起爆,能量聚焦。帝國科學家們把這一技術問題叫做同步聚焦。面對這一技術難題,科學家和技術人員們經過無數次的理論計算和試驗,從首都北苑基地實驗室到青海湖金銀灘,從小型到中型再到大型,從區域性到整體,一步一步的試下去,最後實現了炸藥起爆的能量完全壓向內心,同步聚焦技術關成功突破了。
光華三十八年十二月五rì中午十二點十三分四秒,在中華帝國北疆北極無人區和核試驗基地進行核試驗,同樣安裝在120米左右的鐵塔上,一顆代號為牛魔王的原子彈被安裝上去,該核彈重約4500公斤,彈最粗處直徑約152厘米,彈長約320厘米,採用鈽作為核裝藥。
“作為一名在北極核試驗基地生活了幾十個年頭的老兵,每當夜深人靜之時,我常常想起那地方。似夢似醒之間,我常常看到那地方——那一望無際、冰雪濃霧繚繞的極地冰原。牛魔王原子彈爆炸後的衝擊bō掃dàng之後,到處是七零八落的飛機、大炮、戰車、碉堡殘骸,那“永久沾染區”的鐵絲網內悄悄開放的無名的小花……”
當蘇婷婷把錄音筆遞到退役老兵張楠軍士長時,這個老人雙眼充滿了讓人無法琢磨的神情。
“是夢境,是幻覺,這一切竟是如此清晰、如此逼真,每當這時,我就知道自己的心又回到核試驗場、回到爆心了。”
張楠在蘇婷婷的摻扶下,回到了離開近30年的北極核試驗場。
此時的北極核試驗場已經變成了旅遊區,世界各地每年超過三十萬人來此觀光旅遊。
“我越來越強烈的感覺到,這地方已成為我心靈的一部分,生命的一部分,我早已無法把自己同這裡分開了。”