cấu tạo của bom nguyên tử

Một quả bom nguyên tử (nhiệt hạch loại “phân hạch”) cơ bản gồm các thành phần chính sau: 1. Nhân phóng xạ (Fissile core) - Chất phân hạch chủ yếu là Uranium-235 hoặc Plutonium-239. - Được chế tạo ở dạng hình cầu hoặc hình cầu rỗng (hollow sphere) để dễ dàng nén ép đồng đều. 2. Hệ thống nén (Implosion system) - Các khối thuốc nổ thông thường (high-explosive lenses) xếp xung quanh nhân phóng xạ. - Khi kích nổ đồng loạt, sóng nổ sẽ ép nhân phóng xạ đạt đến mật độ đủ cao để diễn ra phản ứng chuỗi. 3. Bộ phản xạ (Tamper/Reflector) - Vật liệu thường là Beryllium hoặc Uranium-238 bao bọc ngay ngoài nhân phóng xạ. - Chức năng: phản xạ neutron trở lại nhân, giúp tăng hiệu suất phân hạch, đồng thời giữ nhân phân hạch đủ lâu trước khi vỡ tung. 4. Máy khởi neutron (Neutron initiator) - Thường là một viên nhỏ chất phóng xạ (ví dụ polonium-beryllium) đặt giữa nhân. - Khi nổ, bộ khởi neutron phóng ra lượng neutron ban đầu để khởi đầu phản ứng chuỗi ngay tại đúng thời điểm viên nhân đạt mật độ tối ưu. 5. Vỏ bao và khung giữ cấu trúc (Casing & Support) - Vỏ thép hoặc hợp kim chịu lực, bảo vệ các thành phần bên trong và đảm bảo sóng nổ thuốc nổ được định hướng hoàn chỉnh. - Các bộ phận điện, hệ kích nổ đồng hồ hẹn giờ và thiết bị an toàn cũng được tích hợp vào vỏ. Sơ đồ cấu tạo điển hình theo thứ tự từ ngoài vào trong: Vỏ bao → Hệ thống thuốc nổ (explosive lenses) → Bộ phản xạ/tamper → Nhân phóng xạ (hollow core) + Máy khởi neutron Khi khởi động, thuốc nổ bên ngoài nổ đồng loạt, tạo sóng áp suất cưỡng bức nén viên nhân phóng xạ đến mật độ cao, máy khởi neutron phóng neutron vào nhân, khởi phát phản ứng chuỗi phân hạch, giải phóng năng lượng cực lớn chỉ trong tích tắc.