Redaktsioon: 9. oktoober 2014, kell 15:39 redigeeri Andres (arutelu \| kaastöö) Bürokraadid, Liidese administraatorid, Administraatorid 415 121 muudatust Resümee puudub ← Vanem muudatus		Redaktsioon: 9. oktoober 2014, kell 16:16 redigeeri eemalda Andres (arutelu \| kaastöö) Bürokraadid, Liidese administraatorid, Administraatorid 415 121 muudatust Resümee puudub Uuem muudatus →
3. rida: See on esimene väljatöötatud [[tuumarelv]] ja ainuke [[sõda\|sõjas]] kasutatud tuumarelv. ==Ajalugu==▼ Tuumapomm töötati välja [[Teine maailmasõda\|Teise maailmasõja]] ajal [[USA]]-s [[Manhattani projekt]]i raames.▼ [[6. august]]il [[1945]] heideti [[Jaapan]]i linnale [[Hiroshima]]le ja 9. augustil [[Nagasaki]]le. ▼ ==Tööpõhimõte== Tuumapommi [[tuumkütus]]ena kasutatakse kõrgelt rikastatud [[isotoop]]e (tavaliselt [[uraan-235]] või [[plutoonium-239]]), mille tuumad kiirete [[neutroni]]te toimel lõhustuvad kaheks keskmise [[massiarv]]uga [[aatomituum]]aks. Iga tuuma lõhustumisel vabaneb kaks või kolm neutronit ning igaüks neist kutsub omakorda esile ühe tuuma lõhustumise. Lõhustumise kiirus kasvab sekundi murdosa jooksul järsult, ideaalis lõhustuvad kõik tuumkütuse tuumad. Selle kontrollimatu [[ahelreaktsioon]]i käigus vabaneb tohutu hulk energiat ja kiirgust. ▼ Tuumapommi [[tuumkütus]]ena kasutatakse kõrgelt rikastatud [[isotoop]]e, mille tuumad kiirete [[neutroni]]te toimel lõhustuvad kaheks keskmise [[massiarv]]uga [[aatomituum]]aks. Tavaliselt kasutatakse [[plutoonium-239]]; esimeste tuumapommide tuumkütuseks kasutati ka [[uraan]]-235, kuid sellised tuumapommid on oma massi kohta oluliselt väiksema purustusjõuga. ▲Tuumapommi [[tuumkütus]]ena kasutatakse kõrgelt rikastatud [[isotoop]]e (tavaliselt [[uraan-235]] või [[plutoonium-239]]), mille tuumad kiirete [[neutroni]]te toimel lõhustuvad kaheks keskmise [[massiarv]]uga [[aatomituum]]aks. Iga tuuma lõhustumisel vabaneb kaks või kolm neutronit ning igaüks neist kutsub omakorda esile ühe tuuma lõhustumise. Lõhustumise kiirus kasvab sekundi murdosa jooksul järsult, ideaalis lõhustuvad kõik tuumkütuse tuumad. Selle kontrollimatu [[ahelreaktsioon]]i käigus vabaneb tohutu hulk energiat ja kiirgust. Selle ahelreaktsiooni käivitumiseks on tarvis teatud minimaalset kompaktselt paiknevat tuumkütuse hulka ([[kriitiline mass\|kriitilist massi]]). Kui kütust on liiga vähe (pind on võrreldes massiga liiga suur), siis liiga paljud (spontaansel) lõhustumisel eralduvad neutronid lendavad kütusest välja, mistõttu reaktsioon ei saa jätkuda. Kriitiline mass sõltub kütuselaengu kujust (pinna pindalast); kõige väiksem on see kera puhul: uraan-235-l on see umbes 15 kg (mis vastab 0,8 liitrile).▼ ▲Selle ahelreaktsiooni käivitumiseks on tarvis teatud minimaalset kompaktselt paiknevat tuumkütuse hulka ([[kriitiline mass\|kriitilist massi]]). Kui kütust on liiga vähe (pind on võrreldes massiga liiga suur), siis liiga paljud (spontaansel) lõhustumisel eralduvad neutronid lendavad kütusest välja, mistõttu reaktsioon ei saa jätkuda. Kriitiline mass sõltub kütuselaengu kujust (pinna pindalast); kõige väiksem on see kera puhul: uraan-235-l on see umbes 15 kg (mis vastab 0,8 liitrile). Tuumalõhustumisel põhinevatel tuumarelvadel paikneb tuumalõhkeaine kahe või enama eraldi massina; süütamiseks need ühendatakse, tekitades kriitilist massi ületava kompaktse massi. Süütamine võib seisneda näiteks kahe poolkera ühendamises; selleks paisatakse lõhkeaine abil üks poolkera Tuumkütuse kriitilist massi on võimalik alandada näiteks tuumkütusest välja kiiratud neutronite tagasipeegeldamisega [[neutronpeegel\|neutronpeegli]] abil ja tuumkütuse tihendamisega, mis suurendab [[tõenäosus]]t, et vabanenud neutron tabab mõnda tuumkütuse tuuma. ~~teise vastu.~~ Tuumapommides kasutatavad neutronpeeglid tehakse paari cmsentimeetri paksusest [[berüllium]]~~i kihist~~ikihist (neutroneid peegeldab berüllium kogu kihi paksuselt, mitte ainult oma välispinnaga nagu tavaline [[peegel]]). Ilma neutronpeeglita ~~<sup>~~plutoonium-239~~</sup>Pu~~ kriitiline mass on ~~11kg~~11 kg, peegli kasutamise korral on kriitiline mass 190 g.▼ Aatomipommis osaleb tuumareaktsioonis tegelikult ainult murdosa selles leiduvast tuumkütusest, sest tekkiv [[temperatuur]] umbes 15 miljonit [[kelvin]]it ja [[rõhk]] mitu miljonit [[hektopaskal]]it aurustab ja hajutav kütuse mõne [[mikrosekund]]iga, nii et reaktsioon ei jätku. Plahvatus kestab ainult umbes miljondik [[sekund]]it. ▼ Kriitilise massi vähendamiseks puhastatakse plutoonium-239 [[neutronmürk]]idest, mis neelavad neutroni, kuid ei lõhustu ([[plutoonium-238]], [[plutoonium-242]], [[ameriitsium-238]] ja [[kuurium-245]]). Kriitilist massi vähendab ka plutoonium-239 jahutamine [[absoluutne null\|absoluutse nulli]] lähedale, millega lõhustumise [[ristlõige]] suureneb. Aatomipommi süütamiseks tuleb tuumkütus viia alakriitilisest olekust ülekriitilisse. Uraan-235 kasutavates pommides lükatakse selleks kaks kriitilisest massist veidi väiksema massiga uraani poolkera teineteise vastu, kasutades tavalõhkeaine plahvatust. Plutoonium-239 pommides tihendatakse alakriitiline plutoonium sissepoole suunatud plahvatuse (implosiooni) abil ülekriitiliseks (implosiooni). Implosioon tekitatakse 32–96 väikse läätsekujulise tavalõhkeaine tüki üheaegse plahvatusega kerakujulise tuumapommi pinnal. Kui kasutatakse neutronpeeglit ja implosiooni, võib uraan-239 kriitiline mass väheneda kuni 50 grammini. Implosioonil põhineva tuumapommi koostisosade valmistamine nõuab äärmist täpsus, mis ületab tunduvalt priliklaaside lihvimiseks vajaliku täpsuse. ▲Aatomipommis osaleb tuumareaktsioonis tegelikult ainult murdosa selles leiduvast tuumkütusest, sest tekkiv [[temperatuur]] umbes 15 miljonit [[kelvin]]it ja [[rõhk]] mitu miljonit [[hektopaskal]]it aurustab ja hajutav kütuse mõne [[mikrosekund]]iga, nii et reaktsioon ei jätku. Plahvatus kestab ainult umbes miljondik [[sekund]]it. ▲==Ajalugu== ▲Tuumapomm töötati välja [[Teine maailmasõda\|Teise maailmasõja]] ajal [[USA]]-s [[Manhattani projekt]]i raames. ▲[[6. august]]il [[1945]] heideti [[Jaapan]]i linnale [[Hiroshima]]le ja [[9. ~~augustil~~august]]il [[Nagasaki]]le. Tuumapomme loetakse [[massihävitusrelv]]adeks ning nende kasutamise tõkestamine on tänapäeva rahvusvahelise poliitika üks peaeesmärke.▼ ~~==Tuumapommi ehitus==~~ Tavalise ([[tuumalõhustumine\|tuumalõhustumisel]] põhineva) tuumapommi puhul kasutatakse [[tuumkütus]]ena tavaliselt [[plutoonium]]-239. Esimeste tuumapommide tuumkütuseks kasutati ka [[uraan]]-235, kuid sellised tuumapommid on oma massi kohta oluliselt väiksema purustusjõuga. Tuumapommis olev tuumakütus tuleb pommi plahvatamiseks viia üle [[ahelreaktsioon]]i tekitamiseks vajaliku [[kriitiline mass\|kriitilise massi]]. Kriitiline mass ei ole tegelikult seotud tuumapommi tuumkütuse [[mass]]iga, vaid määrab ära kütuse koguse, mis on vaja, et piisavalt palju tuumalõhustumisel tekkivaid neutroneid algataks uue tuumalõhustumise reaktsiooni. Tuumkütuse kriitilist massi on võimalik alandada näiteks tuumkütusest välja kiiratud neutronite tagasipeegeldamisega [[neutronpeegel\|neutronpeegli]] abil ja tuumkütuse tihendamisega, mis tõstab tõenäosust, et vabanenud neutron tabab mõnda tuumkütuse tuuma. Uraan-235 tüüpi pommides kasutatakse tuumareaktsiooni algatamiseks tavalõhkeaine plahvatust, mis lükkas kaks kriitilisest massist veidi väiksema massiga uraani poolkera teineteise vastu. Plutoonium-239 pommides kasutatakse kriitilise massi ületamiseks alakriitilise plutooniumi tihendamist ülekriitiliseks sissepoole suunatud plahvatuse (implosiooni) abil. Implosioon tekitatakse 32–96 väikse läätsekujulise tavalõhkeaine tüki üheaegse plahvatusega kerakujulise tuumapommi pinnal. ▲Tuumapommides kasutatavad neutronpeeglid tehakse paari cm paksusest [[berüllium]]i kihist (neutroneid peegeldab berüllium kogu kihi paksuselt, mitte ainult oma välispinnaga nagu tavaline peegel). Ilma neutronpeeglita <sup>239</sup>Pu kriitiline mass on 11kg. ~~Be neutronpeeglitega <sup>239</sup>Pu minimaalne kriitiline mass on 190g~~ Neutronpeegli ja implosiooni koos kasutamisel on saadud <sup>239</sup>Pu kriitiliseks massiks isegi kuni 50 grammi. Implosioonil põhineva tuumapommi koostisosade valmistamisel on äärmiselt oluline töötlemise täpsus. Sellega võrreldes on isegi prilliklaaside lihvimine "liiga robustne" tegevus. ==Poliitika== Kriitilise massi vähendamiseks on oluline 239</sup>Pu puhastamine [[neutronmürk]]idest(<sup>238</sup>Pu, <sup>242</sup>Pu, <sup>243</sup>Am, <sup>245</sup>Cm). Neutronmürgid on aatomituumad, mis neelavad neutroni ilma lõhustumata. Kriitilist massi vähendab ka <sup>239</sup>Pu jahutamine absoluutse nulli lähedale, suurendamaks lõhustumise ristlõiget. ▲~~Tuumapomme~~Tuumapommid arvatakse ~~loetakse~~ [[massihävitusrelv]]~~adeks~~ade hulka ning nende kasutamise tõkestamine on tänapäeva rahvusvahelise poliitika üks peaeesmärke. == Vaata ka ==

Tuumapomm: erinevus redaktsioonide vahel