【核武器基本概念及分類】Part. 1
目錄:
【1. 核武器相關基礎概念】
【1.1 名詞解釋】
核武器的標簽有很多橄仍,比如常見的“原子彈atomic bombs”寿弱、“氫彈hydrogen bombs”左胞、“核彈nuclear bombs”倒彰、“裂變彈fission bombs”裸扶、“聚變彈fusion bombs”逼争、“熱核武器thermonuclear weapons”豪嗽。對于這些名詞稍作剖析有助于幫助我們在描述核武器相關概念時做到規(guī)范用詞泥畅。
〖1.1.1 “原子彈”〗
核裂變武器通常被稱作原子彈,英文atomic bombs凭豪,或簡稱為A-bombs焙蹭。“原子彈”一詞也是核武器最早的稱謂嫂伞。但這一名詞實際上并不準確孔厉,原因在于所有化學爆炸釋放的能量也同樣源于原子間的相互作用拯钻。因此,僅以“原子彈”冠名核裂變武器而不對“核裂變”這一原理進行突出說明撰豺,是不恰當?shù)姆喟恪5捎凇霸訌棥边@個詞已經廣泛為大眾所接受,也在40年代被曼哈頓計劃參與者反復使用污桦,因此“原子彈”一詞在今天廣為流傳亩歹。
在學術寫作中,對于“原子彈atomic bombs”均取其狹義的解釋寡润,即“原子彈”僅指代早期的裂變核武器捆憎,尤其特指用以廣島長崎核打擊的那兩枚原子彈。正因此梭纹,后來衍生出了“原子彈幸存者Atomic-bomb suvivors”這樣的表述躲惰。
下圖為1969年Delayed Radiation Effects in Atomic-Bomb Survivors的截圖,該文標題上即應用了“原子彈幸存者Atomic-bomb suvivors”這一表達变抽。
索引:Miller, R W 1969, "Delayed Radiation Effects in Atomic-Bomb Survivors", Science, Vol. 166, No. 3905, pp. 569-574.
〖1.1.2 “氫彈”〗
核聚變武器通常被稱作氫彈础拨,英文hydrogen bombs,或簡稱為H-bombs绍载。原因在于氫的同位素在聚變武器反應中占據(jù)重要地位诡宗,而實際上,在早期的聚變武器設計中击儡,氘(重氫, hydrogen-2)也的確是唯一的聚變燃料塔沃。因此,核聚變武器在研發(fā)伊始便被冠上了“氫彈”這個稱呼阳谍。
下圖為1982年Hydrogen bomb history的截圖蛀柴,該文的標題很顯然應用了“氫彈hydrogen bombs”一詞。
索引:Bethe, H A 1982, "Hydrogen bomb history", Science, Vol. 218, No. 4579, pp. 1270-1270.
〖1.1.3 “熱核武器”〗
核聚變武器也被稱作“熱核武器thermonuclear weapons”矫夯,這得名于聚變反應時需要借助的高溫鸽疾。而這也是“熱核戰(zhàn)爭thermonuclear war”一詞的由來,該詞誕生于冷戰(zhàn)中后期训貌。由于美蘇兩國核武庫中核聚變武器(熱核武器/氫彈)比重不斷上升制肮,所以“核戰(zhàn)爭”這一概念也就逐漸與“核聚變武器(熱核武器/氫彈)的大量應用”相等價,“核戰(zhàn)爭”也就因此被稱之為“熱核戰(zhàn)爭”递沪。
“熱核戰(zhàn)爭thermonuclear war”一詞流行于50豺鼻、60年代,以純粹簡述核戰(zhàn)爭的“On thermonuclear war”一文為例区拳,該文發(fā)表于1960年拘领,標題很顯然應用了熱核戰(zhàn)爭一詞。
索引:Kahn, H 1960, "On thermonuclear war", International Journal, Vol. 37, No. 4.
而在1961年樱调,美帝商務部編纂的簡述核戰(zhàn)爭后經濟恢復的Economic Recovery from the Effects of Thermonuclear War一文约素,也同樣在標題中以“熱核戰(zhàn)爭Thermonuclear War”來指代“核戰(zhàn)爭”。但需要注意的是笆凌,熱核戰(zhàn)爭一詞在學術寫作圣猎、政府報告中的出現(xiàn)頻率遠不及描述更為準確的“核戰(zhàn)爭nuclear war”一詞。即使是“熱核戰(zhàn)爭”這一稱謂大行其道的60年代乞而,“核戰(zhàn)爭”這個表述仍然占據(jù)著統(tǒng)治地位送悔。比如同樣論述核戰(zhàn)后經濟恢復的Economic Recovery after Nuclear War一文就使用了nuclear war一詞。
索引1:Winter, S G 1961, Economic Recovery from the Effects of Thermonuclear War
索引2:Ridker, R G 1963, Economic Recovery after Nuclear War
〖1.1.4 總結〗
總結一下:由于核武器區(qū)分于其他種類武器的本質在于核裂變爪模、核聚變并都涉及了原子核(atomic nucleus)的變化欠啤,因此“核武器nuclear weapon”是用以指代裂變、聚變武器的最佳詞匯屋灌。所以我們在談論核武器時洁段,最準確的用詞仍然是“核武器”、“核戰(zhàn)爭”共郭、“(核)裂變武器”以及“(核)聚變武器”祠丝。
【1.2 計量單位】
〖1.2.1 當量的含義〗
眾所周知,核武器爆炸所釋放的總能量常用釋放相同能量的TNT來衡量除嘹。
例1:以專門為MGM-134”侏儒”設計的W87-1彈頭為例写半。W87-1當量為47.5萬噸TNT,即該型彈頭爆炸釋放的能量等同于47.5萬噸TNT爆炸所釋放的能量尉咕。
例2:以 LGM-118”和平衛(wèi)士”搭載的W87-0彈頭為例叠蝇。W76-0當量為30萬噸TNT,即即該型彈頭爆炸釋放的能量等同于30萬噸TNT爆炸所釋放的能量年缎。
下圖是“和平衛(wèi)士”洲際彈道導彈的示意圖悔捶,可以注意到“和平衛(wèi)士”搭載了總計10枚W87-0核彈頭。
下圖是W87-0實際裝載過程中的照片
下圖是“和平衛(wèi)士”初次發(fā)射之時所使用的核彈發(fā)射井晦款,該核彈發(fā)射井是由“民兵3”洲際彈道導彈發(fā)射井改裝而來的炎功。
說明:W87-1后來隨著冷戰(zhàn)結束而取消,所以W87-1的相關圖片很難找缓溅。
〖1.2.2 常用計量單位〗
常用的計量單位有二蛇损,“一千噸TNT”以及“一百萬噸TNT”。
“一千噸TNT”(one kilo metric ton of TNT) 通常簡稱“千噸”(kiloton)坛怪,而kiloton又通常簡寫為kt淤齐。
“一百萬噸TNT”則通常簡稱“百萬噸”(megaton),而megaton也則通常簡寫為mt袜匿。
因此更啄,在日常交流甚至是學術報告中表達核武器當量時往往會省略TNT這個后綴。
仍以例1中當量47.5萬噸TNT的W87-1彈頭為例居灯,其當量通常簡潔得表達為“475 kt”祭务,即475千噸内狗,而對于當量為5000萬噸TNT的沙皇核彈,其當量則表達為“50 mt”义锥,即50百萬噸柳沙。
下圖是各當量觸地核爆炸規(guī)模大小的對比示意圖,可見該圖在衡量核爆釋放能量多少的時候用的是“千噸kt”這個計量單位