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氢弹为什么只有中国有(中国第一颗氢弹的研发与爆炸)

氢弹为什么只有中国有(中国第一颗氢弹的研发与爆炸)

氢弹为什么只有中国有

关于氢弹,前几年有个让人非常振奋的消息,大意说的是全世界拥有核武器的国家中,能长期储备氢弹技术的只有中国,据说中国只有30枚氢弹,而美俄因为无法长期保存,都已经销毁了氢弹。

这是几条跟中国核武器有关系的谣言,一是所谓的“世界上只有中国拥有氢弹,其他核大国全都没有”。二是美俄已经销毁了全部的氢弹,中国是目前世界上唯一拥有30枚氢弹的国家。

众所周知,一直以来美国和俄罗斯拥有了世界上最多的核武器。在冷战时期的80年代后期,美、苏的核武库都已经是严重“饱和”,远远超出了实际的需要。

在苏联解体后,国际形势明显缓和,于是美俄两国开始对各自的核武器进行裁减。在2002年,俄美签署协议,各自将会把核弹头数量削减到2200枚以下。在2021年5月24日,俄罗斯发布了俄美两国最新的核武库数据。这些数据是真实可靠,并由俄美两国在《削减战略武器条约》框架下相互确认的数据。

截至到2021年3月1日,美国处于部署状态的战略核弹头总数为1357枚,俄罗斯则有1456枚。尽管美俄双方还有五六千枚的库存核弹头,但那些需要进行整备才能用,没法赶上核战争。

从上万枚缩减为一千多枚核弹头,多余的那些核弹头一是变为库存储备核弹头,二是会被退役销毁。由于美俄两国的核武库中大多数都是氢弹,所以便传出了美俄大量销毁氢弹的这种说法。

但是,这个说法在口耳相传中最终却逐步演变成了今天的“美俄等国销毁了全部氢弹,目前中国保留有全球仅存30枚氢弹”的这个说法,这无疑是一个天大的误会。

以美国为例,美国总共拥有五千多枚核弹头,其中有1357枚处于实战部署状态,这里面包括了B61核炸弹、W88核弹头、W76核弹头、W78核弹头、W80核弹头等种类丰富的核弹头。美国拥有的这些核弹头、核炸弹全部都属于“正儿八经”的氢弹,而且都是三相氢弹。

通常来说,原子弹就是一相弹。

氢弹则需要利用原子弹作为引爆扳机,引发热核材料的核聚变,过程为裂变+聚变的两次,所以就叫二相氢弹。

纯粹的二相氢弹大部分研制于冷战时期,多数是那种当量一两百万或三百万以上的氢弹。这种大当量的纯氢弹只有核扳机是一枚小型原子弹,主要的能量输出是氚的核聚变。氢弹的核聚变比较“清洁”,放射性裂变产物和污染比较少,而且能量巨大。

我们知道氚这种材料的半衰期是12.3年,因为外界就传出了氢弹使用的氚材料需要每隔12年就重新加注,否则会衰变,造成氢弹失效。

实际上,武器化的氢弹所使用的氚材料并不是实现加注的,而是在原子弹扳机轰击的瞬间产生的。武器意义上的氢弹都是采用锂-6材料,受到原子弹扳机的中子轰击以后,才会生成氚,最后发生核聚变。而聚变材料氘化锂6是不存在半衰期的,可以长时期保存。

美国最在1952年11月1日试爆的常春藤麦克,就是T-U构型,总质量为65吨,直接使用了液态氘氚材料,其中用于制冷的设备就有18吨,这显然不符合氢弹武器化的需要。

至于传说中氢弹的两种构型:T-U构型是走X射线折射路线,而于敏构型则是X射线透镜。两种构型都能实现核聚变,但于敏构型的技术难度低、可靠性好。因此后期核大国研制的氢弹都是力求降低重量和改进材料。走氢弹小型化的技术路线。

于是三项氢弹就出现了,这是一种采用了铀238外壳的辐射加强型氢弹,起爆的顺序为:小型原子弹扳机+氘化锂6氢弹的核聚变+铀-238外壳的核裂变。三相氢弹的重量比纯氢弹更轻,当量比更大,杀伤性和辐射更强烈。

总的来说,目前美国早就已经没有装备原子弹和早期的二相氢弹了。同时,俄罗斯、法国、英国和中国的情况也是类似的,五常国家的核武库基本都已经是由三相弹构成的。

核弹小型化,氢弹和三相氢弹,两弹结合,核武器应用的数据积累,才是核大国标志,地球上只有中国,美国,俄罗斯,法国,四个国家有氢弹(嗯,英国算半个,他们使用美国氢弹)。

如今网上盛传的“中国保留全球仅有30枚氢弹”的说法自然是个天大的笑话,这种说法还指出其他五常国家因为技术成本问题,都把氢弹全部退役了。不少国人对此说法深信不疑,这说明了民众在核武器领域的军事素养仍然是有待提升的。

即使不从技术层面上分析,“中国保有全球仅有30枚氢弹”的这个说法也是非常容易推翻的。

首先,中国对核武器的保密程度是非常严格的,怎么会让外界知道中国氢弹的具体数值呢?

其次,既然中国是“唯一”能够保存氢弹的国家,那么中国为何仅仅是生产30枚呢?要知道,中国核武器数量远远不及美俄,为何不装备更多的氢弹提升中国的核威慑力呢?

中国第一颗氢弹的研发与爆炸

53年前的今天,新疆罗布泊的上空出现了两个太阳,左边的太阳光亮柔和,像似火盘,右边的“人造太阳”光芒强烈,比1000个真正的太阳还要亮——我国第一颗氢弹爆炸试验成功。

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从原子弹爆炸到氢弹爆炸,我国用了全世界几个核大国中最少的研制时间,只有两年零8个月,打破了超级大国的核垄断和核讹诈,使中华民族傲然屹立于世界民族之林。

提起那段光辉的峥嵘岁月,我们不禁想起这颗氢弹研制中的关键人物——于敏,他被钱三强称为“填补了我国原子核理论的空白”,被诺贝尔奖得主、核物理学家玻尔称为“一个出类拔萃的人”,还因没出过国被一个日本访华团称为“中国的国产土专家一号”。

于敏于1926年8月16日出生于河北省宁河县。由于生长在抗日战争时期,于敏少年时代就崇拜岳飞、文天祥等民族英雄,立志通过从事科学研究来报效祖国、振兴中华。他勤奋好学,从小学到大学功课一直名列前茅,在北京大学读了本科、研究生,1951年毕业后调到中科院近代物理研究所(中国原子能科学研究院前身)从事原子核理论研究工作。正当于敏对基础科学研究感兴趣,希望乘风破浪、有所发现和建树的时候,1961年的一天,钱三强先生把他叫到办公室,非常严肃地告诉他,希望他参加氢弹理论的预先研究。当时苏联撤援、国民经济困难,中国原子能事业面临天灾人祸,于敏深知这件事对中国的重要性,毅然放弃个人兴趣接受了这项沉重的使命。

于敏当时曾想,等突破了氢弹原理,等我国有了自己的氢弹,他再回去搞基础科学研究,但是世事难料,这次谈话改变了于敏此后的人生道路,他一干就是几十年,几乎将一生都献给了我国的核武器研制事业。

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按照钱三强先生的安排,于敏很快加入了负责氢弹预先研究的“中子物理研究小组”。那时,我国原子弹研制工作也正紧张进行着,但作为重要研究工具的104电子管电子计算机只有一台,主要机时要保证原子弹主战场,分给氢弹研究的时间十分有限。为了充分利用机器,于敏带领的研究小组分成三个组,每组每班八小时,做到人停机不停。

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1964年10月16日,我国第一颗原子弹爆炸成功。紧接着,我国核武器研制主要工作就转入氢弹的突破,许多氢弹突破的设想经过仔细讨论、计算和分析,又一条条放弃了。面对困难,大家没有气馁。1965年底于敏带队到上海进行加强型原子弹优化设计任务,同时也加班加点探索突破氢弹的技术途径,经过100多个日日夜夜的连续奋战,终于形成了一套从原理到结构基本完整的理论方案。以此为基础,大家继续攻坚克难,于1966年初解决了氢弹引爆弹的关键技术问题,同年12月28日完成了氢弹原理试验。当确认几个关键物理量的测试结果与理论预估一致时,试验现场一片欢腾。试验结束后,攻关队伍乘胜前进,抓紧时机,于1967年2月完成了氢弹的理论设计,于6月17日成功空爆第一颗氢弹。

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在我国氢弹原理突破中,于敏为氢弹的理论研究和设计解决了大量关键性的理论问题,1999年被授予“两弹一星功勋奖章”,2015年被授予2014年度国家最高科技奖。

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