Bomba termonuclear, también llamada bomba de hidrógeno, o bomba H, cuyo enorme poder explosivo resulta de una reacción en cadena autosostenida no controlada en la que los isótopos de hidrógeno se combinan a temperaturas extremadamente altas para formar helio en un proceso conocido como fusión nuclear. Las altas temperaturas que se requieren para la reacción se producen por la detonación de una bomba atómica.
arma nuclear: armas termonucleares
En junio de 1948, Igor Y. Tamm fue designado para dirigir un grupo especial de investigación en el Instituto de Física de PN Lebedev (FIAN) para investigar el
Una bomba termonuclear difiere fundamentalmente de una bomba atómica en que utiliza la energía liberada cuando dos núcleos atómicos de luz se combinan, o se fusionan, para formar un núcleo más pesado. Una bomba atómica, por el contrario, utiliza la energía liberada cuando un núcleo atómico pesado se divide, o se fisiona, en dos núcleos más ligeros. En circunstancias normales, los núcleos atómicos llevan cargas eléctricas positivas que actúan para repeler fuertemente a otros núcleos y evitar que se acerquen entre sí. Solo bajo temperaturas de millones de grados pueden los núcleos cargados positivamente ganar suficiente energía cinética, o velocidad, para superar su repulsión eléctrica mutua y acercarse lo suficientemente cerca el uno del otro como para combinarse bajo la atracción de la fuerza nuclear de corto alcance. Los núcleos muy ligeros de los átomos de hidrógeno son candidatos ideales para este proceso de fusión porque llevan cargas positivas débiles y, por lo tanto, tienen menos resistencia para vencer.
Los núcleos de hidrógeno que se combinan para formar núcleos de helio más pesados deben perder una pequeña porción de su masa (aproximadamente 0.63 por ciento) para "encajar" en un solo átomo más grande. Pierden esta masa convirtiéndola completamente en energía, de acuerdo con la famosa fórmula de Albert Einstein: E = mc 2. Según esta fórmula, la cantidad de energía creada es igual a la cantidad de masa que se convierte multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado. La energía así producida forma el poder explosivo de una bomba de hidrógeno.
El deuterio y el tritio, que son isótopos de hidrógeno, proporcionan núcleos de interacción ideales para el proceso de fusión. Dos átomos de deuterio, cada uno con un protón y un neutrón, o tritio, con un protón y dos neutrones, se combinan durante el proceso de fusión para formar un núcleo de helio más pesado, que tiene dos protones y uno o dos neutrones. En las bombas termonucleares actuales, el deuteruro de litio-6 se usa como combustible de fusión; se transforma en tritio temprano en el proceso de fusión.
En una bomba termonuclear, el proceso explosivo comienza con la detonación de lo que se llama la etapa primaria. Consiste en una cantidad relativamente pequeña de explosivos convencionales, cuya detonación reúne suficiente uranio fisionable para crear una reacción en cadena de fisión, que a su vez produce otra explosión y una temperatura de varios millones de grados. La fuerza y el calor de esta explosión se reflejan en un contenedor de uranio circundante y se canalizan hacia la etapa secundaria, que contiene el deuteruro de litio-6. El tremendo calor inicia la fusión, y la explosión resultante de la etapa secundaria destruye el contenedor de uranio. Los neutrones liberados por la reacción de fusión provocan la fisión del contenedor de uranio, que a menudo representa la mayor parte de la energía liberada por la explosión y que también produce consecuencias (la deposición de materiales radiactivos de la atmósfera) en el proceso. (Una bomba de neutrones es un dispositivo termonuclear en el que el contenedor de uranio está ausente, produciendo mucho menos explosión pero una "radiación" letal de neutrones). Toda la serie de explosiones en una bomba termonuclear tarda una fracción de segundo en ocurrir.
Una explosión termonuclear produce explosiones, luz, calor y diferentes cantidades de lluvia. La fuerza de conmoción de la explosión en sí misma toma la forma de una onda de choque que se irradia desde el punto de la explosión a velocidades supersónicas y que puede destruir completamente cualquier edificio dentro de un radio de varias millas. La intensa luz blanca de la explosión puede causar ceguera permanente a las personas que la miran desde una distancia de decenas de millas. La intensa luz y el calor de la explosión incendiaron la madera y otros materiales combustibles a una distancia de muchas millas, creando enormes incendios que pueden fundirse en una tormenta de fuego. La lluvia radiactiva contamina el aire, el agua y el suelo y puede continuar años después de la explosión; Su distribución es prácticamente mundial.
Las bombas termonucleares pueden ser cientos o incluso miles de veces más poderosas que las bombas atómicas. El rendimiento explosivo de las bombas atómicas se mide en kilotones, cada una de las cuales equivale a la fuerza explosiva de 1,000 toneladas de TNT. El poder explosivo de las bombas de hidrógeno, por el contrario, se expresa con frecuencia en megatones, cada una de las cuales equivale a la fuerza explosiva de 1,000,000 de toneladas de TNT. Se han detonado bombas de hidrógeno de más de 50 megatones, pero el poder explosivo de las armas montadas en misiles estratégicos generalmente oscila entre 100 kilotones y 1,5 megatones. Las bombas termonucleares se pueden hacer lo suficientemente pequeñas (unos pocos pies de largo) para caber en las ojivas de misiles balísticos intercontinentales; estos misiles pueden viajar casi al otro lado del globo en 20 o 25 minutos y tienen sistemas de guía computarizados tan precisos que pueden aterrizar a unos cientos de yardas de un objetivo designado.
Edward Teller, Stanislaw M. Ulam y otros científicos estadounidenses desarrollaron la primera bomba de hidrógeno, que se probó en el atolón Enewetak el 1 de noviembre de 1952. La URSS probó por primera vez una bomba de hidrógeno el 12 de agosto de 1953, seguida por el Reino Unido en mayo. 1957, China (1967) y Francia (1968). En 1998, India probó un "dispositivo termonuclear", que se creía que era una bomba de hidrógeno. A fines de la década de 1980 había unos 40,000 dispositivos termonucleares almacenados en los arsenales de las naciones con armas nucleares del mundo. Este número disminuyó durante la década de 1990. La amenaza destructiva masiva de estas armas ha sido una preocupación principal de la población mundial y de sus estadistas desde la década de 1950. Ver también control de armas.
