Ядерный заряд — это техническое устройство, предназначенное для осуществления управляемого взрывного процесса, в ходе которого высвобождается колоссальная энергия, заключённая в атомных ядрах. Он является ключевым компонентом любого ядерного боеприпаса.
Классификация ядерных зарядов
Существует два основных типа ядерных зарядов, различающихся по физическому принципу действия:
- Атомные (ядерные) заряды: их разрушительная энергия генерируется в результате цепной реакции деления тяжёлых ядер (например, урана-235 или плутония-239).
- Термоядерные заряды (ранее известные как водородные): в них энергия выделяется в два этапа. Сначала происходит взрыв атомного «инициатора», который создаёт условия для второй, основной стадии — реакции термоядерного синтеза лёгких ядер. Этот процесс сопровождается дополнительными реакциями деления, что в сумме даёт гораздо большую мощность.
Принцип срабатывания и применение
Механизм приведения в действие у этих типов зарядов различен. В атомном заряде для начала цепной реакции необходимо перевести делящееся вещество в надкритическое состояние, когда его масса превышает критическую — минимальное количество, необходимое для самоподдерживающейся реакции. До момента взрыва масса заряда разделена на части, каждая из которых в отдельности меньше критической массы.
В термоядерном заряде запуск процесса обеспечивается взрывом встроенного атомного инициатора, который создаёт экстремальные температуру и давление, необходимые для начала синтеза.
Ядерные заряды, заключённые в специальные корпуса, используются в качестве боевых частей для самых разных средств доставки: авиационных бомб, боеголовок баллистических и крылатых ракет, торпед и других боеприпасов. Мощность ядерного взрыва, измеряемая в тротиловом эквиваленте, может варьироваться в огромном диапазоне — от нескольких сотен тонн до десятков миллионов тонн (тротила).