原子弹爆炸当量是什么?它是怎么测量的?

作者&投稿:胥郎 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
广岛原子弹那个的爆炸当量是多少?~

广岛的原子弹投射后爆炸所产生的蘑菇云有一万八千米高,换句话说就是它比世界上最高的山峰——珠穆朗玛峰的两倍都高,所造成的破坏力相当于13000公吨TNT炸药同时引爆所发出的威力。
原子弹爆炸后,广岛市重建为“和平纪念都市”。离爆炸地点最近的建筑是广岛工业奖励厅,这座名为“原子弹爆炸圆顶屋”的废墟是广岛和平纪念公园的一部分。市政厅继续主张废除核武器和世界和平。自1968年以来,一直抗议在各地引爆核武器。

扩展资料:
广岛原子弹选择在高空引爆的原因:
核弹抵达目标分大致分为空爆和低爆两种包装方式。通常情况下会选择空爆。因为在一定高度下空爆更能发挥杀伤范围有利于冲击波的扩散。可以降低,很多地形的因素导致伤害衰减。
以广岛原子弹为例,其爆炸产生的爆破杀伤单位是直径600m,即它在地面爆炸以后会留下一个深300m,直径600m的坑;冲击波杀伤范围是直径四公里,即它在空中爆炸后会将距离爆炸点两公里范围内的建筑物全部摧毁;
空压杀伤距离则达到了直径8公里,即距离广岛原子弹四公里范围内的生物会因为原子弹爆炸产生的低压空气致死。
所以,推算得出原子弹在空中爆炸的杀伤力是最强的。以球面的凌空600m爆炸所得杀伤半径是最大的。美国投掷原子弹的目的就是尽可能的杀伤日本人,让日本人知道疼。广岛原子弹在投掷以后,三十平方公里的人与生物无一生还,超过五十平方公里的人受到核污染,并都在几年之内死掉。

原子弹的爆炸威力远超普通炸药,因此用相当多少当量的TNT来衡量原子弹的爆炸威力,不同种类、用途的原子弹爆炸当量差别非常大,最小的应该是美俄的核战斗部鱼雷和核深弹,爆炸威力有几千吨TNT当量,最大的是前苏联的赫鲁晓夫氢弹,当量一亿吨!!

科学技术上指与某标准数量相对应的某个数量,如化学当量、热功当量、核装置的梯恩梯当量.
假如原子弹是1万个梯恩梯(TNT)当量,那么这个原子弹爆炸产生的威力相当于1万吨梯恩梯爆炸产生的威力

核武器是迄今人类制造的杀伤破坏威力最大的武器。核武器的杀伤破坏作用是其爆炸瞬间释放的巨大能量转化出的多种杀伤破坏因素造成的。这些杀伤破坏因素分为两类:第一类作用时间仅为数十秒,称为瞬时杀伤因素,包括光辐射、冲击波、早期核辐射、核电磁脉冲等4种;第二类作用时间可持续几天甚至更久,主要是指爆炸产物的放射性沾染:

1.光辐射

光辐射就是核爆炸时从温度高达数百万、几千万度的火球辐射出来的光和热。它可造成人员皮肤烧伤、视网膜烧伤、闪光(致)盲;如果炽热的空气被吸入还可造成呼吸道烧伤。光辐射还能使木、棉、橡胶、塑料制品熔化、碳化、燃烧,使火药燃烧、熔化;还能引爆炸药,引起火灾。

2.冲击波

冲击波是爆炸瞬间形成的高温火球猛烈向外膨胀、压缩周围空气形成的高压气浪。它以超音速向四周传播,随距离的增加,传播速度逐渐减慢,压力逐渐减小最后变成声波。冲击波的直接杀伤是通过超压挤压人体内脏和听觉器官,及其动压使人体抛出,撞击地面或其它物体造成的。间接杀伤是指被冲击波破坏的物体(如倒塌的房屋)或抛射的物体作用于人体造成的损伤。冲击波也能破坏工事、建筑物和武器装备。

3.早期核辐射

早期核辐射是指核爆炸前十几秒内放出的r射线和中子流。前者以光速传播,后者速度也可达每秒数千米至几千万米,两行均有很强的穿透能力。早期核辐射能引起人员、牲畜的放射病。

4.核电磁脉冲

核爆炸瞬间释放的r和X射线与周围的分子、原子相互作用产生大量带电粒子,这些粒子高速运动,在爆心周围形成很强的瞬时电磁场,并以波的形式向四面八方扩散传播,这就是核电磁脉冲。核电磁脉冲场强很高、频谱很宽,传播速度快(光速),作用范围比光辐射、冲击波和早期核辐射大得多。它能在导体中感生出很大的瞬时电压和电流,干扰或破坏无防护的电子设备、电路和元器件。

5.放射性沾染

核爆炸产生的放射性沉降物质对地面、水、空气、食品、人体、武器装备等造成的污染,称为放射性沾染。对于暴露的人员,放射性物质的各种射线将使其患放射病。放射性沾染通过空气、水或食物进入人的口、鼻、体内组织,也会引起放射病。

6.核武器的综合杀伤破坏作用

核爆炸时上述各种杀伤破坏因素几乎同时发生,因此,其对人员和武器装备的杀伤破坏往往是多种因素综合作用的后果。

7.核武器的威力

核武器的杀伤破坏作用与其威力直接相关。描述核武器的威力经常使用两种参数:

(1)核武器的威力

核武器的威力指爆炸时释放的总能量,通常用TNT当量(梯恩梯当量)度量。它表示产生同样能量所需的TNT炸药的重量;常用吨、千吨或百万吨TNT当量表示,有时简称“当量”,1吨TNT炸药爆炸释放的能量约为4183兆焦。外军现装备的核武器已形成不同威力的完整系列。特大当量核武器,如前苏联的SS一9型洲际战略导弹,单弹头当量为2500万吨;最小的核武器,如美国的w54特种核地雷,当量仅为10吨。

(2)核武器的比威力

核武器的比威力是其威力与弹重的比值,单位是吨TNT当量/千克或简称吨/千克。比威力是核武器研制水平的标志,该值越高,研制水平也越高。

1945年美国投在日本的两枚原子弹比威力值为0.3~4.5吨/千克。1989年美国生产的三叉戟2型D5/MK5 潜射导弹的w88型核弹头,当量为475万吨,比威力达2.35千吨/千克。

目前,某些核武器已具有“当量可调性”,即同一枚核弹,其威力可在一定范围内变动。例如美国的B61核航弹,其当量有4种,调节范围为0.5~34.5万吨,可根据战术需要直接在载机上灵活调节。

三、核武器分类

(一)核武器从释放能量原理的角度划分,可以分为裂变核武器与聚变核武器:

1、裂变核武器(原子弹)

一个重原子核(如铀235,钚239)分裂为质量相接近的两个或几个较轻的原子核,称为核裂变。利用铀235或钚239原子核的自持裂变链式反应原理制成的核武器,称为裂变核武器,通常称为原子弹。

平时,原子弹中的铀235和钚239裂变装料处于次临界状态,不会产生核爆炸。起爆时利用常规炸药爆炸使次临界状态的裂变装料在瞬间达到超临界状态,产生自持裂变链式反应并将反应能量以爆炸形式瞬间释放出来。

按起爆方式,原子弹可分为枪式和内爆式两种。前者的核装药由若干块处于亚临界的铀235或钚239组成。化学炸药爆炸使其合拢,达到超临界状态,实现核爆炸。后者是利用化学炸药爆轰,通过内爆压缩处于亚临界状态的裂变材料,使其密度加大而达到超临界状态,实现核爆炸。

2.聚变核武器(热核武器,氢弹)

轻原子核相遇,聚合成为较重的原子核,称为核聚变。聚变反应必须在极高温度(几千万度)下才能发生,因此又称为热核反应。聚变反应释放的能量高于裂变反应,1千克氘(符号:D)、氚(符号:T)混合物完全聚合释出的能量是1 千克铀235裂变能量的四倍多。

利用氢的同位素氘、氚等轻原子核的聚变反应原理制成的核武器称为热核武器或聚变武器,通常称为氢弹。目前热核反应的条件只能由原子弹爆炸来提供。因此目前氢弹都用原子弹作为引发聚变反应的“扳机”,又称为“初级”。氢弹内发生热核反应并用高能中子诱发重核裂变的部分称为氢弹主体,又称次级。氢弹的初级和次级按特定的组合方式装在同一弹壳内。

3.中子弹(加强辐射弹)

以高能中子为主要杀伤因素而相对减弱冲击波和光辐射效应的核武器,称为中子弹,或“加强辐射弹”,或“弱冲击波强辐射弹”。

中子弹是一种小型、低当量氢弹,它以氘和氚为聚变材料,以尽可能低的核裂变当量弹为“扳机”,使其中子辐射大大增强,冲击波、光辐射和放射性沾染均相对减弱。据测算,1 枚当量为1千吨的中子弹,在150米高度爆炸时,其瞬时核辐射杀伤半径可达800米,对坦克乘员的杀伤相当于1枚当量为1万吨的原子弹,而冲击波对建筑物的破坏半径约为550米,不及该原子弹的1/2。

中子弹扳机的特点是利用较少裂变材料就能放出较多能量以满足氘氚聚变反应所需的高温。其技术关键一般说来是:用临界质量小的钚239代替铀235,使装料减少到1/3;在裂变扳机中加入少量氘氚混合物。中子弹爆炸过程大致如下:首先是化学炸药爆炸引发钚239的裂变反应;然后钚239的裂变反应引发“扳机区”氘氚混合物的聚变反应,产生大量高能中子,促进钚239的裂变,放出更多中子并进一步提高“扳机区”的温度。此过程称为“中子反馈”;中子弹用的此种扳机称为“加强原子弹”;最后裂变反应产生的高温高压引发聚变材料区氘氚的聚变反应。

中子弹是一种战术核武器,能有效地杀伤人员和对付装甲集群目标,其对建筑物和武器装备的破坏作用很小,放射性沾染也很轻。适合于本土防御作战使用。

(二)核武器从作战使用目的角度划分,可以分为战略核武器、战术核武器与战区核武器;从运载(投送)方式角度分类,可以分为核导弹、核航弹、核炮弹、核深水炸弹、核地雷、核鱼雷、核水雷等:

核导弹是装有核弹头的导弹,可从陆上、空中、水面、水下发射。按照其作战使用目的可分为战略核导弹和战术核导弹两类。

核航弹是装有核装置的炸弹,一般由飞机投掷并利用降落伞减速保证投弹飞机的安全。世界上仅有的实战使用核武器就是1945年8月美国投放在日本广岛和长崎的两枚核航弹。

核炮弹是用火炮发射的核装药炮弹,常作为战术核武器使用。例如美国XM一785型155毫米榴弹炮的核弹头,威力为2000吨TNT当量。

核地雷是装核装药的地雷,用于打击集群装甲目标,可在敌主攻方向的狭窄地段炸出大坑,形成大面积污染,遏制敌坦克、机械化部队的进攻。一枚2000吨当量的核地雷可摧毁距爆心200米范围内的坦克和260米范围内的装甲车。

核鱼雷是装有核装置的鱼雷,由潜艇携带,用于攻击大型水面舰艇、舰队、商船队及港口、基地、大型海岸工程等目标。美国MK一48一5鱼雷就有核装药型。

核深水炸弹(核深弹)是装有核装置,用于攻击潜艇等水下目标的炸弹。一枚1万吨TNT当量的核深弹在水下爆炸可将距离1千米以内的潜艇击沉或严重破坏。美国核深弹仍在服役。

核水雷是装有核装药的水雷,用于毁伤敌方舰船或阻碍其行动。1~2万吨的核水雷爆炸能使700~1400米处的舰船遭到中度损伤。

(三)几种国外拟研制、发展的核武器

1.核定向能武器

以核爆炸能作为动力源的定向能武器,称为核定向能武器。这类武器利用核弹释放的巨大能量激励或驱动产生高能的激光束、粒子束、电磁脉冲、等离子体等,并使其定向发射,固而可有选择地攻击目标,能量也更集中,具有可控的特殊杀伤破坏目的。

核定向能武器主要有以下几种:

(1)核激励X射线激光器

用核爆炸产生的巨大能量激励激光工作物质,使其产生X射线激光的装置,称为核激励X射线激光器,这种激光器的机理试验已在80年代中期进行,目前尚未制成武器系统。这种激光器若能研制成功,则将具有重量轻、可瞬时发射等优点。它只能在高空使用,其可能的用途是摧毁来袭的大规模齐射核导弹,也可能用于打击天基平台。

(2)核电磁脉冲弹

利用在大气层以上的核爆炸,使之产生大量定向或不定向的强电磁脉冲,以毁坏敌方的通信系统等的核武器,称为核电磁脉冲弹,或EMP弹。它是美国正在研究发展的“第三代核武器”的一个重要组成部分,尚处于探索、预研阶段。

其作用可举例如下:一枚威力为百万吨TNT当量的普通氢弹在高空爆炸,在其所能覆盖的地球表面上(爆高为400千米的核爆炸,其覆盖半径为2200千米),最大的电场强度可达1~10万伏/米,频谱主要范围为1万至1亿赫兹。这样强的电磁脉冲作用到电子系统、设备、通信系统中,可产生很高的瞬时感应电压与电流,从而造成毁坏或瞬时电磁干扰。

2.其它核武器

(1)冲击波弹

一种以冲击波效应为主要杀伤破坏因素的特殊性能氢弹。其确切名称是减少剩余放射性弹,简称RRR弹。

1980年,美国宣布已研制成功冲击波弹,并称这种弹的放射性沉降要比同威力纯裂变武器降低一个数量级以上,且光辐射破坏效应也显著减少。

冲击波弹的杀伤破坏作用与常规武器相近,能以地面或接近地面的核爆炸摧毁敌方坚固的军事目标,且产生的放射性沉降较少;爆后不久,己方部队即可进入爆区。因此,比较适合在战场上使用。

(2)感生放射性弹

利用核爆炸释放的中子照射某些添加的核素(如钴一59,或锌一64),感生大量半衰期较长的放射性同位素,从而增强放射性沾染的核武器。

当量就是它爆炸的威力相当于多少量的TNT炸药的爆炸威力。
测量方法有多种,曾经有个搞原子弹的在原子弹爆炸时根据纸片飞行的轨迹算出其当量,计算结果与此原子弹制造时的标准当量相同。

按炸药TNT(吨)为单位当量,比如;20万吨TNT当量。


一次核爆会有多少质量转化为能量?
(3)目前人类引爆过最大的核弹,是苏联的沙皇氢弹,相当于5000万吨TNT当量。目前世界上有核国家的核弹,都是朝着小型化发展,一般设计在1000~20万吨TNT当量具有实战意义,最小的可以做到10吨TNT当量,第一代核武器是原子弹,第二代核武器是氢弹,而第三代核武器则是中子弹。

原子弹、氢弹、三相弹、中子弹,按威力该如何排行?
氢弹是核裂变加上核聚变,首先由原子弹引爆氢弹,然后让原子弹高能中子与氘化锂发生反应,继而产生氚,最后氚氘聚合。氢弹爆炸相当于两颗原子弹和氢弹爆炸的杀伤力,所以氢弹的威力大于原子弹。最典型的是1961年引爆的“大伊万”氢弹,当量为5000万吨TNT,伊鲁吉拉伯岛被夷为平地。这是至今...

原子弹的爆炸范围有多大
根据当量的不同,会有很大的差异。据实事论证,其中氢弹能够产生杀伤力只有1公里。在2公里范围内会在不定期时间内发生人员的死亡,1公里之内生命会受到极大的伤害。美国在比基尼岛试验的1500万吨级氢弹,爆后6小时,沾染区长达257千米,宽64千米。在此范围内的所有生物都受到致使性沾染,在一段时间内...

800吨当量的标准战术核武器?
它们的爆炸当量都做不到在800到2000吨级TNT这个区间。两者低当量爆炸后的杀伤效应更不是强中子流为主,两者所谓的低当量爆炸,说白了就是只引爆了原子扳机,而没有引爆热核装药。因为300吨级和5000吨级的爆炸都不在中子弹的当量范围之内,所以说它们都是“伪”战术核武。既然超级大国都是这种局面,...

中子弹的的威力有多大?
放射性污染小、持续时间短:由于引爆中子弹用的原子弹的裂变当量很小,所以中子弹爆炸后造成的放射性污染也很小,据报导美国研制的中子炮弹和中子弹头,其聚变当量约占50%到75%,因此中子弹爆炸时只有少量的放射性沉降物,在一般的情况下,经过数小时到一天的时间,中子弹爆炸中心地区的放射性污染就已经...

一颗核弹爆炸威力有多大?
原子弹的威力通常为几百至几万吨级TNT当量,氢弹的威力则可大至几千万吨级TNT当量。核武器分为战术核武器和战略核武器两种。①战术核武器可能是火箭炮、榴弹炮,当量在2000吨以下,射程不超过200千米,用于近距离地区冲突,威力炸毁面积一平方公里内的重要目标。②战略核武器就是传说中弹道导弹的核战斗部...

中子弹一般为()TNT当量。
中子弹一般为()TNT当量。A.吨级 B.十吨级 C.百吨级 D.千吨级 正确答案:D

中子弹一般为多少级tnt当量
中子弹一般为1000吨TNT的量。中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低当量小型氢弹。更正式的名称是强辐射武器。中子弹是特种战术核武器,爆炸波效应减弱,辐射增强。只杀伤敌方人员,对建筑物和设施破坏很小,也不会带来长期放射性污染,尽管从未曾在实战中使用过,但军事家仍将之称为战场上的“...

中国核武器 的威力到底有多大
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核弹的最小口径为何在20厘米?
核弹的最小口径为何在20厘米?瀚海狼山(匈奴狼山)以前谈到过,当代的大多数先进核武器基本是三相弹。三相弹其实算氢弹的一种,经常说的中子弹也是氢弹的一种;但是中子弹爆炸当量不大,基本没有超过3000吨当量的。实际上当量越小的核弹,制造起来似乎越困难。因为任何氢弹都有原子弹作为扳机;而扳机当量越...

巴东县13132839794: 原子弹爆炸当量是什么?它是怎么测量的? -
蔚婉消旋: 当量就是它爆炸的威力相当于多少量的TNT炸药的爆炸威力. 测量方法有多种,曾经有个搞原子弹的在原子弹爆炸时根据纸片飞行的轨迹算出其当量,计算结果与此原子弹制造时的标准当量相同.

巴东县13132839794: 原子弹爆炸的威力有多大?
蔚婉消旋: 转贴: 原子弹的威力是用“当量”来度量的,比如2.2万吨级,是指2.2万吨梯恩梯炸药的在一定的密度、一定的形状在自由空间条件下爆炸产生的冲击波的强度. 传统...

巴东县13132839794: 物理中的"当量"是什么意思? -
蔚婉消旋: 就是相等能量比如说要描述一颗原子弹爆炸产生的能量,那么光说是多少多少理解起来不怎么直观,所以很多时候就把它换算成多少多少万吨TNT爆炸产生的当量(相等的能量),大家一看TNT的多少就有了更直观的理解

巴东县13132839794: 原子弹当量是什么意思 -
蔚婉消旋: 五百万吨当量的原子弹爆炸的威力相当于五百万吨TNT

巴东县13132839794: 请教现在战场中说的核武器的当量是什么意思? -
蔚婉消旋: 当量就是核弹爆炸释放出的总能量比如说一颗战术核核弹当量是5万吨那么这颗核弹放出的总能量=5万吨tnt炸药

巴东县13132839794: 原子弹的爆炸范围是多大? -
蔚婉消旋: 原子弹的杀伤范围,其实原子弹的杀伤范围是可以计算的,国际上也有专门的计算公式:杀伤范围(半径)= C * 爆炸当量^(1/3),C为固定值:1.493885. 拿投放在广岛的原子弹(小男孩原子弹)来说,其设计当量为20000吨,实际当量为...

巴东县13132839794: 核爆炸的当量是怎么测得的? -
蔚婉消旋: 这个要分这个当量数据的来源,如果是实验方提出的,那就是材料和转化率的关系. 我估计你想要知道的第三方如何通过测定来估算核爆后的当量,这个具体的讲很复杂.简单的说就是核爆后会有相当明显的显现,比如辐射量、空爆有冲击波、地下会有地震波,通过这些数据都可以估算出核爆的当量.

巴东县13132839794: 中国成功爆炸第一颗核弹的时间是多会 -
蔚婉消旋:[答案] 1964年10月16日,中国第一颗原子弹爆炸成功.10月16日15时,中国在西部地区爆发了一颗原子弹,成功地进行了第一次核试验. 核武器 幕后 “核基地金银滩的位置是前苏联专家选的,他们太清楚这个地方了,这也是我们为什么在上世纪70年代初把...

巴东县13132839794: 核弹的当量级是怎么计算的?依据是什么? -
蔚婉消旋: 不同量级的核弹空爆时各种因素对地面暴露人员的杀伤(指立即死亡或丧失战斗力)半径表(单位是公里):

巴东县13132839794: 核弹威力用什么衡量?投在广岛的核弹破坏范围有多大?用方圆/公里计算 -
蔚婉消旋: tnt当量 即相同质量的tnt炸药爆炸的威力 核破坏威力很难计量 高能射线、冲击波 受影响随地形变化、气候变化很大

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