I media statali della Corea del Nord alla fine di agosto hanno affermato che il leader del paese Kim Jong-un ha recentemente effettuato un test perfetto di una bomba all'idrogeno in un sito di test nucleari a Punggye-ri. Da questo test iniziale, la Corea del Sud ha avvertito che il suo vicino sembra prepararsi per ulteriori lanci di missili e forse per il lancio di un missile balistico intercontinentale.
Il processo alla bomba all'idrogeno riportato ha segnato il sesto test di Kim Jong-un negli ultimi anni ed è stato condannato dai leader mondiali e dalle Nazioni Unite.
Si dice che le bombe all'idrogeno siano 1.000 volte più potenti delle bombe atomiche sganciate durante la seconda guerra mondiale e rappresentino un'escalation significativa nei piani nucleari della Corea del Nord, ma come funzionano?
Cos'è una bomba all'idrogeno?
Una bomba all'idrogeno è ciò che è noto come bomba termonucleare. È classificato come un'arma nucleare di seconda generazione poiché utilizza i processi osservati nelle bombe atomiche e li fa avanzare per effettuare una detonazione più potente.
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In particolare, utilizza la reazione a catena di fissione vista in una bomba atomica per bombardare una bomba a fusione con energia che provoca un'esplosione devastante.
La definizione del dizionario di bomba all'idrogeno èuna bomba immensamente potente il cui potere distruttivo deriva dal rapido rilascio di energia durante la fusione nucleare degli isotopi dell'idrogeno (deuterio e trizio), usando una bomba atomica come innesco.
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Gli Stati Uniti furono il primo paese a sviluppare armi nucleari, seguiti dalla Russia nel 1949. Il primo test termonucleare, nome in codice Ivy Mike, esplose il 1° novembre 1952 sull'isola di Elugelab nell'atollo di Enewetak, nell'Oceano Pacifico, come parte di Operazione Ivy.
Ha segnato il primo dispositivo a grandezza naturale che ha creato un'esplosione usando la fusione nucleare. Puoi leggere di più sulle differenze tra fissione nucleare e fusione nucleare nella nostra spiegazione sull'energia nucleare.
Come funziona una bomba all'idrogeno?
Tutte le armi nucleari utilizzano un processo chiamato fissione nucleare per generare l'energia necessaria per le loro esplosioni. Le prime armi, inclusa la Little Boy lanciata su Hiroshima, crearono la massa critica necessaria per avviare una reazione di fissione sparando un cilindro cavo di uranio-235 contro un bersaglio fatto dello stesso materiale.
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Questa tecnica crea un'esplosione che prima implode su se stessa, costringendo gli atomi a unirsi. I neutroni vengono quindi utilizzati per creare una reazione a catena che porta all'esplosione atomica verso l'esterno.
Le bombe all'idrogeno fanno un passo avanti e usano un processo chiamato fusione nucleare per forzare gli atomi insieme, simile al processo estremo che alimenta il nostro sole. Per creare una reazione di fusione, hai bisogno di una grande quantità di energia, e nelle bombe all'idrogeno, questo deriva da una reazione di fissione, il che significa che una bomba all'idrogeno è effettivamente una bomba a fusione e una bomba a fissione si è formata in una.
La fusione avviene quando i nuclei di due atomi si combinano per formare un singolo atomo più pesante. A temperature estremamente elevate, i nuclei degli isotopi dell'idrogeno deuterio e trizio si fondono insieme relativamente facilmente (rispetto ad altri isotopi) per rilasciare energia.
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La bomba a fissione rilascia un'esplosione di radiazioni potenti, usando il metodo della fissione, e questa radiazione viene quindi diretta alla bomba a fusione. L'energia di questa radiazione è sufficiente per innescare la reazione a catena necessaria affinché gli atomi si uniscano all'interno della bomba a fusione. Man mano che gli atomi si fondono, generano più energia che innesca la seconda delle due bombe e porta a un'esplosione più potente.
Tuttavia, ci sono problemi con queste forme di bombe. I combustibili necessari per la fusione sono difficili da immagazzinare, il trizio, in particolare, ha una breve emivita. In secondo luogo, il carburante all'interno della bomba deve essere regolarmente rabboccato. Per superare questi problemi, gli scienziati utilizzano il deuterato di litio, che è più facile da conservare perché non decade a temperatura ambiente, come principale materiale termonucleare. La parte di fissione della reazione aiuta inoltre a produrre trizio dal litio e i raggi X prodotti nella reazione di fissione creano le alte temperature necessarie per avviare la fusione.
Tutte le armi termonucleari moderne negli Stati Uniti, in particolare, usano ciò che è noto come Teller – Configurazione del piatto dopo gli scienziati Edward Teller e Stanislaw Ulam .
Qual è la differenza tra una bomba all'idrogeno e una bomba atomica?
Le bombe atomiche utilizzano la fissione nucleare che divide i nuclei di plutonio e/o uranio in atomi più piccoli. Quando i neutroni, o le particelle neutre, di questi atomi vengono divisi, colpiscono i nuclei di altri atomi vicini, che a loro volta li fanno dividere. Questo genera una reazione a catena che rilascia enormi quantità di energia. Sono anche in genere dispositivi di grandi dimensioni: la bomba atomica Fat Man sganciata su Nagasaki nel 1945 pesava circa 4.700 chilogrammi.
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Al contrario, come spiegato sopra, le bombe all'idrogeno utilizzano una tecnica di fissione simile per creare la reazione a catena iniziale per fornire il 'carburante' necessario per generare la seconda reazione a catena e far esplodere la bomba a fusione. Gli scienziati stanno lavorando per rendere le bombe all'idrogeno abbastanza piccole da stare sui missili nucleari.
Le bombe atomiche sganciate su Hiroshima e Nagasaki sono esplose con una resa di circa 15 chilotoni e 20 chilotoni di tritolo, rispettivamente, secondo l'Union of Concerned Scientists. Durante il test della bomba all'idrogeno di Ivy Mike, questa resa era più vicina a 10.000 chilotoni di TNT.
Immagini: Wikimedia/Reuters
