Τι είναιη ατομική (πυρηνική) βόμβα;Τι είναι η ατομική (πυρηνική) βόμβα;
Η πυρηνική βόμβα που έπεσε στη Χιροσίμα είχε την ισχύ δεκαπέντε χιλιάδων τόνων ΤΝΤ. ΗΗ πυρηνική βόμβα που έπεσε στη Χιροσίμα είχε την ισχύ δεκαπέντε χιλιάδων τόνων ΤΝΤ. Η
βόμβα στο Ναγκασάκι είχε ισχύ είκοσι χιλιάδων τόνων ΤΝΤ. Αυτή η τεράστια ποσότητα ενέρ-βόμβα στο Ναγκασάκι είχε ισχύ είκοσι χιλιάδων τόνων ΤΝΤ. Αυτή η τεράστια ποσότητα ενέρ-
γειας που ελευθερώνεται σε κλάσματα δευτερολέπτου προκύπτει από τη σχεδόν ταυτόχρονηγειας που ελευθερώνεται σε κλάσματα δευτερολέπτου προκύπτει από τη σχεδόν ταυτόχρονη
διάσπαση των πυρήνων του υλικού μιας ατομικής βόμβας. Το υλικό αυτό μπορεί να είναι τοδιάσπαση των πυρήνων του υλικού μιας ατομικής βόμβας. Το υλικό αυτό μπορεί να είναι το
ουράνιο (το πιο βαρύ στοιχείο που συναντούμε στη φύση) ή το πλουτώνιο (τεχνητό στοιχείο που2ουράνιο (το πιο βαρύ στοιχείο που συναντούμε στη φύση) ή το πλουτώνιο (τεχνητό στοιχείο που2
παρασκευάζεται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες).παρασκευάζεται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες).
Ας δούμε, λοιπόν, με ποιο τρόπο μπορεί να διασπαστεί ένας πυρήνας ουρανίου και γιατί πα-Ας δούμε, λοιπόν, με ποιο τρόπο μπορεί να διασπαστεί ένας πυρήνας ουρανίου και γιατί πα-
ράγεται τόσο μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Στον πυρήνα του ατόμου του ουρανίου υπάρχουν 92ράγεται τόσο μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Στον πυρήνα του ατόμου του ουρανίου υπάρχουν 92
πρωτόνια (ηλεκτρικά θετικά φορτισμένα σωματίδια), ενώ γύρω από τον πυρήνα του περιστρέφο-πρωτόνια (ηλεκτρικά θετικά φορτισμένα σωματίδια), ενώ γύρω από τον πυρήνα του περιστρέφο-
νται 92 ηλεκτρόνια (ηλεκτρικά αρνητικά φορτισμένα σωματίδια). Στον πυρήνα υπάρχουν καινται 92 ηλεκτρόνια (ηλεκτρικά αρνητικά φορτισμένα σωματίδια). Στον πυρήνα υπάρχουν και
νετρόνια (ηλεκτρικά ουδέτερα σωματίδια). Ανάλογα με τον αριθμό των νετρονίων που υπάρχουννετρόνια (ηλεκτρικά ουδέτερα σωματίδια). Ανάλογα με τον αριθμό των νετρονίων που υπάρχουν
στον πυρήνα το ουράνιο που συναντούμε στη φύση χωρίζεται σε δύο είδη (δύο ισότοπα): τοστον πυρήνα το ουράνιο που συναντούμε στη φύση χωρίζεται σε δύο είδη (δύο ισότοπα): το
ουράνιο-238, που αποτελεί το 99,3% του φυσικού ουρανίου και το ουράνιο-235, με ποσοστόουράνιο-238, που αποτελεί το 99,3% του φυσικού ουρανίου και το ουράνιο-235, με ποσοστό
0,7%. Το ουράνιο-238 έχει τρία νετρόνια περισσότερα στον πυρήνα του από το ουράνιο-235. Αν0,7%. Το ουράνιο-238 έχει τρία νετρόνια περισσότερα στον πυρήνα του από το ουράνιο-235. Αν
βομβαρδίσουμε ένα πυρήνα ουρανίου με ένα νετρόνιο, σε αρκετές περιπτώσεις ο πυρήναςβομβαρδίσουμε ένα πυρήνα ουρανίου με ένα νετρόνιο, σε αρκετές περιπτώσεις ο πυρήνας
αυτός θα χωριστεί σε δύο κομμάτια, ενώ ταυτόχρονα θα φύγουν και μερικά νετρόνια (συνήθωςαυτός θα χωριστεί σε δύο κομμάτια, ενώ ταυτόχρονα θα φύγουν και μερικά νετρόνια (συνήθως
2 ή 3). Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται σχάση. Το παράδοξο σ' αυτό το φαινόμενο είναι ότι η2 ή 3). Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται σχάση. Το παράδοξο σ' αυτό το φαινόμενο είναι ότι η
συνολική μάζα αυτών που παίρνουμε από τη σχάση είναι μικρότερη από τησυνολική μάζα αυτών που παίρνουμε από τη σχάση είναι μικρότερη από τη
απάντηση δίνει ο τύπος τουαπάντηση δίνει ο τύπος του
Αϊνστάιν για την ισοδυναμία μάζας—ενέργειας, ο πιο γνωστός τύπος της Φυσικής:Αϊνστάιν για την ισοδυναμία μάζας—ενέργειας, ο πιο γνωστός τύπος της Φυσικής:
Η αλυσιδωτή αντίδραση δεν μπορεί να ξεκινήσει σε οποιαδήποτε ποσότητα ουρανίου. ΑνΗ αλυσιδωτή αντίδραση δεν μπορεί να ξεκινήσει σε οποιαδήποτε ποσότητα ουρανίου. Αν
η μάζα του ουρανίου είναι μικρή τα περισσότερα νετρόνια που παράγονται κατά τη σχάση φεύγουνη μάζα του ουρανίου είναι μικρή τα περισσότερα νετρόνια που παράγονται κατά τη σχάση φεύγουν
από το υλικό χωρίς να συγκρουστούν με άλλους πυρήνες ουρανίου και η αντίδρασησταματά.από το υλικό χωρίς να συγκρουστούν με άλλους πυρήνες ουρανίου και η αντίδρασησταματά.
3.
Η πρώτη ατομικηβομβα με ονομαΗ πρώτη ατομικη βομβα με ονομα::
Little BoyLittle Boy
4.
Ατομική βόμβαΑτομική βόμβα
Πειραματική έκρηξη στο πεδίο δοκιμών της ΝεβάδαΠειραματική έκρηξη στο πεδίο δοκιμών της Νεβάδα
(18 Απριλίου 1953 )(18 Απριλίου 1953 )
ΗΗ ατομική βόμβαατομική βόμβα είναιείναι βόμβαβόμβα που λειτουργεί με πυρηνικάπου λειτουργεί με πυρηνικά
υλικά (όπως τουλικά (όπως το ουράνιοουράνιο) και βασίζεται στην αλυσιδωτή) και βασίζεται στην αλυσιδωτή
αντίδραση (μη ελεγχόμενηαντίδραση (μη ελεγχόμενη πυρηνική σχάσηπυρηνική σχάση). Ένας βαρύς). Ένας βαρύς
ραδιενεργόςραδιενεργός πυρήνας βομβαρδίζεται μεπυρήνας βομβαρδίζεται με νετρόνιονετρόνιο και εκλύεικαι εκλύει
ενέργειαενέργεια, άλλους πιο ελαφρείς πυρήνες και νετρόνια. Με τη, άλλους πιο ελαφρείς πυρήνες και νετρόνια. Με τη
σειρά τους τα παραγόμενα νετρόνια βομβαρδίζουν άλλουςσειρά τους τα παραγόμενα νετρόνια βομβαρδίζουν άλλους
πυρήνες κ.ο.κ. οπότε αρχίζει μια αυτοσυντηρούμενηπυρήνες κ.ο.κ. οπότε αρχίζει μια αυτοσυντηρούμενη
αλυσιδωτή αντίδρασηαλυσιδωτή αντίδραση που αν δεν ελεγχθεί καταλήγει σεπου αν δεν ελεγχθεί καταλήγει σε
έκρηξη (όπως οι βόμβες που έπεσαν στηέκρηξη (όπως οι βόμβες που έπεσαν στη ΧιροσίμαΧιροσίμα και τοκαι το
ΝαγκασάκιΝαγκασάκι). Αυτές είναι οι βόμβες σχάσης.). Αυτές είναι οι βόμβες σχάσης.
Οι βόμβες υδρογόνου καλούμενεςΟι βόμβες υδρογόνου καλούμενες υδρογονοβόμβεςυδρογονοβόμβες
βασίζονται στην αντίθετη διαδικασία, τηνβασίζονται στην αντίθετη διαδικασία, την πυρηνική σύντηξηπυρηνική σύντηξη
. Αυτές πρώτα σχάζουν κάποιο υλικό για να θερμανθούν. Αυτές πρώτα σχάζουν κάποιο υλικό για να θερμανθούν
αρκετά και έπειτα συντήκουναρκετά και έπειτα συντήκουν δευτέριοδευτέριο (2 ελαφροί πυρήνες(2 ελαφροί πυρήνες
δευτερίου παράγουν ένα βαρύτερο πυρήναδευτερίου παράγουν ένα βαρύτερο πυρήναηλίουηλίου).).
5.
ToTo κύριο συστατικότης ατομικήςκύριο συστατικό της ατομικής
βόμβαςβόμβας
Το Το ουράνιοουράνιο είναι είναι χημικό στοιχείοχημικό στοιχείο στη σειρά των στη σειρά των
ακτινίδωνακτινίδων, με , με ατομικό αριθμόατομικό αριθμό92 και 92 και ατομικό βάροςατομικό βάρος
238,02891 g/mol. Έχει 238,02891 g/mol. Έχει θερμοκρασία τήξηςθερμοκρασία τήξης
1405.3 1405.3 KK(1132,2 (1132,2 C°C°). Το ουράνιο είναι βαρύ, ). Το ουράνιο είναι βαρύ,
αργυρόλευκο, τοξικό, με μεταλλική λάμψη. Είναι αργυρόλευκο, τοξικό, με μεταλλική λάμψη. Είναι
ραδιενεργό και αναφλέγεται εύκολα σε λεπτό ραδιενεργό και αναφλέγεται εύκολα σε λεπτό
διαμερισμό. Το ισότοπό του 235U χρησιμοποιείται διαμερισμό. Το ισότοπό του 235U χρησιμοποιείται
ως "καύσιμο" σε ως "καύσιμο" σε πυρηνικούς πυρηνικούς αντιδραστήρεςαντιδραστήρεςκαι ως και ως
σχάσιμο υλικό σε σχάσιμο υλικό σε πυρηνικά όπλαπυρηνικά όπλα. Το . Το
απεμπλουτισμένο ουράνιο χρησιμοποιείται σε απεμπλουτισμένο ουράνιο χρησιμοποιείται σε
εμπρηστικά βλήματα. Το ουράνιο βρίσκεται εμπρηστικά βλήματα. Το ουράνιο βρίσκεται
συνήθως σε μικρές ποσότητες στα πετρώματα, στο συνήθως σε μικρές ποσότητες στα πετρώματα, στο
χώμα, στο νερό, και σε ίχνη στα φυτά και στα ζώα χώμα, στο νερό, και σε ίχνη στα φυτά και στα ζώα
(συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου). (συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου).
6.
ToTo κύριο συστατικότης ατομικήςκύριο συστατικό της ατομικής
βόμβαςβόμβας
Το Το ουράνιοουράνιο είναι είναι χημικό στοιχείοχημικό στοιχείο στη σειρά των στη σειρά των
ακτινίδωνακτινίδων, με , με ατομικό αριθμόατομικό αριθμό92 και 92 και ατομικό βάροςατομικό βάρος
238,02891 g/mol. Έχει 238,02891 g/mol. Έχει θερμοκρασία τήξηςθερμοκρασία τήξης
1405.3 1405.3 KK(1132,2 (1132,2 C°C°). Το ουράνιο είναι βαρύ, ). Το ουράνιο είναι βαρύ,
αργυρόλευκο, τοξικό, με μεταλλική λάμψη. Είναι αργυρόλευκο, τοξικό, με μεταλλική λάμψη. Είναι
ραδιενεργό και αναφλέγεται εύκολα σε λεπτό ραδιενεργό και αναφλέγεται εύκολα σε λεπτό
διαμερισμό. Το ισότοπό του 235U χρησιμοποιείται διαμερισμό. Το ισότοπό του 235U χρησιμοποιείται
ως "καύσιμο" σε ως "καύσιμο" σε πυρηνικούς πυρηνικούς αντιδραστήρεςαντιδραστήρεςκαι ως και ως
σχάσιμο υλικό σε σχάσιμο υλικό σε πυρηνικά όπλαπυρηνικά όπλα. Το . Το
απεμπλουτισμένο ουράνιο χρησιμοποιείται σε απεμπλουτισμένο ουράνιο χρησιμοποιείται σε
εμπρηστικά βλήματα. Το ουράνιο βρίσκεται εμπρηστικά βλήματα. Το ουράνιο βρίσκεται
συνήθως σε μικρές ποσότητες στα πετρώματα, στο συνήθως σε μικρές ποσότητες στα πετρώματα, στο
χώμα, στο νερό, και σε ίχνη στα φυτά και στα ζώα χώμα, στο νερό, και σε ίχνη στα φυτά και στα ζώα
(συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου). (συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου).