大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于金屬制品銷毀要多久的問題,于是小編就整理了1個相關介紹金屬制品銷毀要多久的解答,讓我們一起看看吧。
為什么氫彈有保質期?
任何東西都有保質期,別說氫彈了,最基本的子彈也有保質期,任何的武器裝備想要正常使用都需要維護和保養,但是,現在網絡上有一個根深蒂固的謠言就是“美俄等國都銷毀了氫彈”,原因就是所謂的他們的氫彈保質期很短,維護成本很高,所以就把這些鎮國重器都銷毀了。額,聽到這種言論也真的是無語啊,說美國沒有氫彈,那“三叉戟”上面那爆炸當量達到了47.5萬噸TNT的W88熱核彈頭是二踢腳么?關于氫彈具體是如何維護的這里討論沒意義,因為這不是普通人可以知道的,我們僅僅來討論一下氫彈的所謂保質期的問題。
首先,目前熱核反應用到的材料是氫的同位素,即氘(D或者H-2)和氚(T或者H-3),其中氘是很穩定的,它不會發生衰變,而氚則是一種放射性元素,會發生β衰變,它的半衰期只有12.43年,那么元素的半衰期對元素有什么影響?從宏觀上我們可以這樣去理解:X千克的放射性物質在經歷一次半衰期之后,就只剩下1/2X千克的該物質了,再經歷一次半衰期,就又衰減成原來的一半,即1/4X千克。也就是說:每經歷一次半衰期,放射性物質就衰減為原來的一半,但是這種衰變永遠也不會導致元素消失,經過n次半衰期之后,該元素只是變為最開始的1/2*n(半衰期是宏觀體現的,我們不能精確到微觀粒子具體的個數,即不能說:X個粒子經歷一次半衰期后就只剩1/2X個粒子)。
▲原子半衰期模擬簡圖
所以,理解了什么是元素的半衰期,我們就可以來大概解釋一下氫彈“保質期”了,氫彈的原料里面有氚,假如氚的單位是1千克,那么在過了12.43年之后,理論上就只剩0.5千克的氚了,再過12.43年,即24.86年后,則氚只剩下0.25千克了,以此次類推,每過12.43年(一次半衰期),氚就變為原來的1/2。因此,假如有一顆半個世紀(50年)之前的氫彈,它原本里面的氚的單位是10千克,而如果在這50年的時間里沒有維護和更換核裝藥的話,那么,理論上剩下的還能才加熱核反應的氚就只有原來的1/16,即0.625千克了(因為氚經歷了4次半衰期,所以就只剩10/2^4=10/16=0.625)。而此時氫彈的威力還能剩下原來的多少就不好說了。
所以,如果從所謂的元素半衰期上去理解氫彈的保質期,那么跟那些裂變武器比起來,氫彈的保質期確實短的可憐,因為裂變材料鈾-235的半衰期是7億年,钚-239的半衰期也有2.4萬年,還有一點我們要知道:元素的半衰期由元素自身性質決定,不能人為的去改變(起碼憑借人類目前的科技水平是絕對做不到的,要是誰能改變元素半衰期,直接就能拿諾貝爾獎了),也不受環境因素影響。所以,不管該元素是處于原子狀態、離子狀態還是化合物狀態,其半衰期是絕對不會變的,因此,如果氫彈的原料中直接含有氚元素的話,那么不管這個氚是處于什么狀態,每過一次半衰期(12.43年)都會衰減掉一半。
但是現在氫彈里面的核裝藥主要是氘化鋰-6,如上圖所示,這玩意在高能中子的作用下,會反應生成氚(H-3),其反應方程式如下:
Li-6 + n→ He-4 + H-3;
生成的氚(H-3)會再和氘(H-2)發生熱核反應,也就是說,熱核材料之一的氚是在起爆的時候當場生成的,用來當“扳機”的原子彈在爆炸時會產生足夠的高能中子來和氘化鋰-6反應生成氚,這樣一來,氫彈也就避免了氚的半衰期周期短這個劣勢了,在理論上應該就不存在保質期短的問題了,因為氘化鋰-6這東西是一種穩定的化合物,容易保存。
氫彈長久保存最大的障礙就是聚變材料氚的衰變,每12.5年氚就會減少一半,沒有辦法可以改變這一特性,也就是氫彈保存越久威力越小。干式氫彈采用鋰-6提供氚,鋰-6在中子作用下就會產生氚,而氫彈必須使用原子彈來引爆,原子彈必有中子發生裝置,鈾跟钚的衰變也會釋放中子,中子的高穿透性可以穿過金屬使鋰-6釋放氚,而氚又在不斷衰變損耗,怎么都沒法阻止氫彈的威力衰減。所以氫彈是有保質期的到期要更換
新中國成立后,戰后的華夏大陸一片蒼夷,到處都是殘垣斷壁,社會的生產力跌到了歷史低谷。由于意識形態的不同,西方列強一直想通過各種手段把還在襁褓中的新中國扼殺。不過隨著1964年10月16日15時蘑菇云的升起,我國正式成為了擁有核武器的國家,讓西方國家目瞪口呆。
原子彈作為一個國家的戰略武器,其威力之巨大自然不言而喻,不到最緊要的關頭大家都不會使出它,可謂是大國博弈背后的王牌!而據不完全的統計,世界兩大核彈頭大國俄羅斯和美國依然保持著7400枚和7100枚核彈頭,成為世界的前兩大核大國。雖然這個數量已經比冷戰時期少了很多,但它們加起來也足以毀滅我們的地球20次了。
這么危險的武器當然要保管的十分妥當,而比原子彈威力更加巨大的氫彈就更是如此了,如果一不小心就會把自己的國家給毀了。既然要保管妥當,需要的保存費用自然十分高昂,不信?
就在2012年俄羅斯由于經濟原因把所有的氫彈都銷毀了,之后美國見狀也銷毀了所有氫彈,而英、法兩國更是早在上世紀就放棄了氫彈。
但偏偏就在我國,仍存著世界僅剩的30枚可隨時使用的氫彈,堪稱世界之最。但這并不是我國有錢任性,而是我國的氫彈之父――于敏想出的氫彈結構比其它國家都要優異,僅需要很低的成本就能保存氫彈完好。他是中華民族的脊梁,卻讓美俄對其恨之入骨。
那時中蘇兩國關系緊張,蘇聯撤出了所有援助,但老一輩的科學家不服輸,接連研制出了原子彈、氫彈,震驚世界!而于敏教授研發的“于敏構型氫彈”更是讓我國成為氫彈的常備國,所以他也被稱為“中國氫彈之父”,是華夏民族的驕傲!
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