Arma termonuclear

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Fundamentos de la configuración Teller-Ulam. Los rayos X producidos por una explosión de fisión primaria dirigida en un extremo de una cámara calientan y comprimen material de combustible en el otro extremo, desencadenando la reacción de fusión secundaria.

Un arma termonuclear es un diseño de segunda generación de armas nucleares.

La idea básica es el uso de una bomba atómica de fisión a modo de disparador colocada cerca de una cantidad de combustible de fusión, y el uso de la “implosión de la radiación” para comprimir el combustible de la fusión y conseguir su encendido. La bomba de fisión y el combustible de fusión se colocan cerca uno del otro en un recipiente especial que está diseñado para reflejar rayos X durante el mayor tiempo posible. El resultado es una mayor potencia explosiva cuando se compara con las armas de fisión de una sola etapa. El dispositivo se conoce coloquialmente como una bomba de hidrógeno o una bomba H, porque emplea la fusión de isótopos de hidrógeno.[1]

La primera prueba termonuclear a escala completa fue llevada a cabo por los Estados Unidos en 1952; El concepto ha sido utilizado desde entonces por la mayoría de las potencias nucleares del mundo en el diseño de sus armas.[2]​ El diseño moderno de todas las armas termonucleares en los Estados Unidos se conoce como la configuración de Teller-Ulam para sus dos principales contribuyentes, Edward Teller y Stanislaw Ulam, quien lo desarrolló en 1951[3]​ para Estados Unidos, con ciertos conceptos desarrollados con la contribución de John von Neumann. Dispositivos similares fueron desarrollados por la Unión Soviética, Reino Unido, China y Francia.

Como las armas termonucleares representan el diseño más eficiente para el rendimiento energético de armas con rendimientos superiores a 50 kilotones de TNT (210 TJ), prácticamente todas las armas nucleares de este tamaño desplegadas por los cinco Estados poseedores de armas nucleares bajo el TNP son armas termonucleares que utilizan el diseño Teller-Ulam.[4]

Un dispositivo termonuclear típico tiene dos etapas, una etapa primaria donde se inicia la explosión y una secundaria, donde tiene lugar la explosión termonuclear principal.

  • La parte superior o parte primaria: es la bomba de fisión (del tipo bomba A ) que al explotar provoca un aumento de temperatura muy fuerte y con ello el desencadenamiento de la fusión.
  • La parte inferior o parte secundaria: este es el material que se fusionará, aquí deuteruro de litio , acompañado de un núcleo de plutonio y una envoltura de uranio 238 . Esta parte está rodeada por una espuma de poliestireno que permitirá un aumento de temperatura muy elevado.
  • Finalmente, es posible utilizar una tercera etapa, del mismo tipo que la segunda, para producir una bomba de hidrógeno mucho más potente. Esta etapa adicional es mucho más grande (en promedio diez veces más grande) y su fusión es iniciada por la energía liberada por la fusión de la segunda etapa. Por lo tanto, podemos fabricar bombas H de muy alta potencia agregando varias etapas.[5][6][7]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. The misleading term "hydrogen bomb" was already in wide public use before fission product fallout from the Castle Bravo test in 1954 revealed the extent to which the design relies on fission.
  2. From National Public Radio Talk of the Nation, November 8, 2005, Siegfried Hecker of Los Alamos, "the hydrogen bomb – that is, a two-stage thermonuclear device, as we referred to it – is indeed the principal part of the U.S. arsenal, as it is of the Russian arsenal."
  3. Teller, Edward; Ulam, Stanislaw (9 de marzo de 1951). On Heterocatalytic Detonations I. Hydrodynamic Lenses and Radiation Mirrors. LAMS-1225. Los Alamos Scientific Laboratory. Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2020. Consultado el 26 de septiembre de 2014.  on the Nuclear Non-Proliferation Institute website. This is the original classified paper by Teller and Ulam proposing staged implosion. This declassified version is heavily redacted, leaving only a few paragraphs.
  4. Carey Sublette (3 de julio de 2007). «Nuclear Weapons FAQ Section 4.4.1.4 The Teller–Ulam Design». Nuclear Weapons FAQ. Consultado el 17 de julio de 2011.  "So far as is known all high yield nuclear weapons today (>50 kt or so) use this design."
  5. https://arxiv.org/pdf/physics/0510071.pdf
  6. https://books.google.pl/books?id=aUk5DAAAQBAJ&pg=PT241&lpg=PT241&dq=thermonuclear+arbitrarily+high+number+of+stages&source=bl&ots=y3fH57GESs&sig=F4qT3k7qICbrNUuH85a4pXY2G9Q&hl=pl&sa=X&ved=0ahUKEwjUtfPXm7bTAhXiAJoKHftZAIkQ6AEIUjAG#v=onepage&q&f=false
  7. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.261.7309&rep=rep1&type=pdf