原子弹的原理主要是什么？？

2025-01-27 11:39:42

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回答1：

原子弹是利用铀和钚等较容易裂变的重原子核在核裂变瞬间发出巨大能量的原理而发生爆炸的。铀-235和钚-239此类重原子核在中子的轰击后，通常会分裂变成二个中等质量的核，同时再放出2-3个中子和200兆电子伏特能量。在裂变中放出的中子，一些在裂变系统中损耗了，而一些则继续进行重核裂变（继续轰击重原子核）反应。

只要在每一次的核裂变中所裂变出的中子数平均多余一个（即中子的增值系数大于1），核裂变就可继续进行。一次一次的反应后，裂变出的中子总数以指数形式增长，而产生的能量也随之剧增，如果不加控制，这个裂变系统会变为一个激烈的链式裂变反应。

在此类重核裂变反应中，系统可在极短时间内释放出大量的能量。当下一代中子数有二位数时，在不到一微秒时间内，一千克的铀或钚中会有2.5x10的24次方原子核发生裂变反应，而在这不到一微秒的时间内，此反应所产生的能量相当于2万顿TNT当量。这就是原子弹极具破坏性威力的来源。

在原子弹实际使用及爆炸中，为了提高爆炸的威力，利用“快中子裂变体系”，需要使用高浓度的裂变物质作为装药，同时药量必须远远超过临界质量，使中子的增值系数远远大于一。

扩展资料：

在1943年后，美军在太平洋战场上损失惨重，硫磺岛战役和冲绳岛战役使得美军伤亡巨大，经过这几场战争的伤亡比率推算，美军需要牺牲掉100万陆战队员的生命才能夺下日本本土，所以在得知原子弹成功爆炸后，军方极力要求对日本人使用这种新式武器。

1945年7月30日，美英中三国在波茨坦向日本发出最后通牒，威胁说日本如果不立即投降，“日本即将迅速完全毁灭”。日本于同日拒绝接受波茨坦公告。波茨坦公告后，杜鲁门在回国途中向军方下达命令：“去投掷那颗大炸弹吧，现在没有任何选择的余地了。”

1945年8月6日早上8点15分，艾诺拉·盖号在广岛上空投下人类历史上第一枚用于战争的枪式原子弹（小男孩原子弹），造成广岛十万多居民死亡。

1945年8月9日，B-29轰炸机大货柜在长崎上空投下收聚式原子弹胖子原子弹，导致长崎市近四万人直接死亡，总计十四万人员死伤。

1945年8月15日日本标准时间中午12点，裕仁天皇宣布日本战败，第二次世界大战结束。

参考资料来源：百度百科原子弹原理及结构

回答2：

原子弹是核武器之一,是利用核反应的光热辐射?冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,以及造成大面积放射性污染,阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器?主要包括裂变武器和聚变武器?亦有些还在武器内部放入具有感生放射的轻元素,以增大辐射强度扩大污染,或加强中子放射以杀伤人员?
原子弹主要利用铀或钚等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂变武器,通常称为原子弹,主要利用重氢或超重氢等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器,通常称为氢弹?
煤?石油等矿物燃料燃烧时释放的能量,来自碳?氢?氧的化合反应?一般化学炸药如梯恩梯爆炸时释放的能量,来自化合物的分解反应?在这些化学反应里,碳?氢?氧?氮等原子核都没有变化,只是各个原子之间的组合状态有了变化?
核反应与化学反应则不一样?在核裂变或核聚变反应里,参与反应的原子核都转变成其他原子核,原子也发生了变化?因此,人们习惯上称这类武器为原子武器?但实质上是原子核的反应与转变,所以称核武器更为确切?
核武器爆炸时释放的能量,比只装化学炸药的常规武器要大得多?例如,1千克铀全部裂变释放的能量约8*10^13焦耳,比1千克梯恩梯炸药爆炸释放的能量4.19*10^6焦耳约大2000万倍?因此,核武器爆炸释放的总能量,即其威力的大小,常用释放相同能量的梯恩梯炸药量来表示,称为梯恩梯当量?
核武器爆炸,不仅释放的能量巨大,而且核反应过程非常迅速,微秒级的时间内即可完成?因此,在核武器爆炸周围不大的范围内形成极高的温度,加热并压缩周围空气使之急速膨胀,产生高压冲击波?地面和空中核爆炸,还会在周围空气中形成火球,发出很强的光辐射?核反应还产生各种射线和放射性物质碎片;向外辐射的强脉冲射线与周围物质相互作用,造成电流的增长和消失过程,其结果又产生电磁脉冲?
这些不同于化学炸药爆炸的特征,使核武器具备特有的强冲击波?光辐射?早期核辐射?放射性沾染和核电磁脉冲等杀伤破坏作用?核武器的出现,对现代战争的战略战术产生了重大影响?
原子弹主要是利用核裂变释放出来的巨大能量来起杀伤作用的一种武器?它与核反应堆一样,依据的同样是核裂变链式反应?
按理,反应堆既然能实现链式反应,那么只要使它的中子增殖系数k大于1,不加控制,链式反应的规模将越来越大,则最终会发生爆炸?也就是说,反应堆也可以成为一颗“原子弹”?实际上也是这样,若增殖系数k大于1而不加控制的话,反应堆确实会发生爆炸,所谓反应堆超临界事故就是属于这样一种情况?
但是,反应堆重达几百吨?几千吨,无法作为武器使用?而且在这种情况下,裂变物质的利用率很低,爆炸威力也不大?因此,要制造原子弹,首先要减小临界质量,同时要提高爆炸威力?这就要求原子弹必须利用快中子裂变体系,装药必须是高浓度的裂变物质,同时要求装药量大大超过临界质量,以使增殖系数k远远大于1?

回答3：

如你所愿，以下即原子弹的原理讲解。
看得懂的话最好了。不懂也别勉强，说明你还没学到那个知识点。
(1)基本原理。铀-235、钚-239这类重原子核在中子轰击下通常会分裂成两个中等质
量数的核(称裂变碎器)，并放出2-3个中子和200兆电子伏能量(相当于3.2×1011焦耳)。放出的中子，有的损耗在非裂变的核反应中或漏失到裂变系统之外，有的则继续引起重核裂变。如果每一个核裂变后能引起下一代核裂变的中子数平均多于1个，裂变系统就会形成自持的链式裂变反应，中子总数将时间按指数规律增长。例如，当引起下一代裂变的中子数其均为2个时，则在不到1微秒之内，就可以使1千克铀或钚内的2.5×1024个原子核发生裂变，并释放出约2万吨梯恩梯当量的核能。裂变材料的装量必须大于一定的量，称为临界质量，才能使链式裂变反应自持进行下去。原子弹中要放置相当份量的裂变材料，但不使用时，它们必须处于次临界状态。使用时，要使处于次临界状态的裂变装料瞬间达到超临界状态，并适时提供若干中子触发链式裂变反应。超临界状态可以通过两种方法来达到：一种是“轮法”，又称压拢型，另一种是“内爆法”，又称压紧型；

　　(2)基本结构。原子弹主要由引爆控制系统、炸药、反射层、核装料组成的核部件、核点火部件和弹壳等结构部件组成。引爆控制系统用来适时引爆炸药；炸药是推动、压缩反射层和核部件的能源；反射层由铍或铀-238构成，用来减少中子的漏失；核装料主要是铀-235或钚-239；核点火部件用以提供“点火”中子，以引发链式裂变反应；弹壳用来固定和组合各部件；

　　(3)爆炸过程。原子弹中的引爆控制系统在预定时间或条件下发出引爆指令，使炸药起爆，炸药的爆轰产物推动并压缩反射层和核装料，使之达到超临界状态，核点火部件适时提供若干“点火”中子，使核装料内发生链式裂变反应，并猛烈释放能量。随着能量的积累，温度和压力迅速升高，核装料不断膨胀，密度不断下降，最终又成为次临界状态，链式反应趋于熄灭。从炸药起爆到核点火前是爆轰、压缩阶段，通常要几十微秒时间；从核点火到链式裂变反应熄灭是裂变放能阶段，只需要十分之几微秒。原子弹在如此短暂的时间里放出几百至几万吨梯恩梯当量的能量，使整个弹体和周围介质都变成高温高压等离子气团，中心温度可达107开［尔文］，压力达1015帕［斯卡］。原子弹爆炸产生的高温高压以及各种核反应产生的中子、r射线和裂变碎器，最终形成冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性沾染和电磁脉冲等杀伤破坏因素。

　　(4)研究和发展。主要包括：原子弹体积重量的小型化；适应战场使用的多种低威力和威力可调的核装置；提高安全性、可靠性、有效性、提高核装料的利用效率；最重要的进展则是发展了“助爆型原子弹”。

希望对你有所帮助吧。
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回答4：

　　原子弹是核武器之一，是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用，以及造成大面积放射性污染，阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。
　　原理：一般化学炸药如梯恩梯（TNT）爆炸时释放的能量，来自化合物的分解反应。在这些化学反应里，碳、氢、氧、氮等原子核都没有变化，只是各个原子之间的组合状态有了变化。核反应与化学反应则不一样。在核裂变或核聚变反应里，参与反应的原子核都转变成其他原子核，原子也发生了变化。人们习惯上称这类武器为原子武器。但实质上是原子核的反应与转变，所以称核武器更为确切。

回答5：

其实原子弹原理与质能方程没有多大关系，质能方程仅解释了原子内部包含巨大能量，其实原子弹原理就只是重核裂变过程中释放出巨大的能量，原子弹也就是可以维持自持链式反应的装置。

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