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主题:【原创】美国的核武库——从零到九十 -- 北京阿新

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家园 【原创】美国的核武库——从零到九十

这只是一个引子,内容在跟帖中~这一系列将介绍美国的核武器,从MK-1一直到W90。这可能是国内介绍的最全面的一次。不过,可能会持续比较长的时间,大家要有些耐心。

关键词(Tags): #美国#核武器元宝推荐:MacArthur,海天,

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家园 【原创】0. 零时代——三位一体

0. 零时代——三位一体

1945年,是一个伟大的时代,德国投降了,然后美国人在新墨西哥州的沙漠中升起了人类自己的太阳,紧跟着在日本又重复了两次,然后日本也投降了。战争就此结束。一个新的时代开始了,那就是核时代。

核魔鬼从此被人类从潘多拉盒子中放了出来,始终游荡在地球上空,不断将阴影投向这里或那里。

人类第一次核试验是在新墨西哥州的白杨测试区进行的,那是在1945年7月,它是为了验证洛斯阿拉莫斯实验室过去一年对于新武器的设计而进行的。“三位一体”这个代号的来源现在已经不可考了。人们普遍认为是罗伯特奥本海默提供的名字,这与他对梵文的爱好有些共性。

在“三位一体”正式试验前,于1945年5月7日,为了准备“三位一体”试验的测试仪器,进行了一次100吨级的试验。这次试验引爆了位于三位一体试验零点处高800码的108吨TNT,炸药中混有1000居里的反应堆裂变产物,这次测试验证了所有测量仪器,并验证了裂变物质的可能扩散路径。

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图表 1 100吨级测试设备

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图表 2 100吨级测试时的壮观场面

三位一体试验使用的核设备代号是“小工具”(Gadget),在7月12日,抵达了试验区域。它在沙漠中的一个农场中用了1300个小时才装配完成。

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图表 3 运送中的钚核心

7月14日,装配好的试验装置被送到了Zero点,最后的装配是在试验塔下的帐篷中进行的。同一天,组装好的“小工具”(没有雷管)被送到了100英尺的试验塔顶端。

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图表 4 装入钚核心

1945年7月15日,雷管被装入了试验装置之中,意味着全部的组装工作已经完成了。诺里斯布雷德伯里博士负责监督整个装配工作,他在日记中记载道:“看起来就好像兔子的四条腿或者是四片苜蓿叶子,我们是不是应该有牧师在这里呢?”

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图表 5 诺里斯布拉德伯里博士与“小工具”在试验塔顶端。他在奥本海默离开后成为洛斯阿拉莫斯国家实验室主任长达几十年

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图表 6 完全组装好的“小工具”

1945年7月16日凌晨5点29分45秒,“三位一体”试验开始了。测试当量为20000~22000吨。

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图表 7 第6、16与18ms时的爆炸场面

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图表 8 更多的爆炸场面照片

“在这短暂的瞬间,在这偏远的新墨西哥州沙漠中,所有这些人的脑袋与身体都被这惊人的成就所震撼。奥本海默博士由于沉重的负担已经休息了,他在引爆前瞬间极其紧张。他屏息,努力的使自己镇静,当发布员说到“就是现在”的时候,他凝视着前方。当出现一个巨大的光球并随后传来剧烈的震动时,他的脸上马上表现出强烈的放松……

所有一切表面,他们参与到了一个新时代的诞生之中——核能时代——感受到了他们巨大的责任与历史上第一次爆发出来的巨大力量”——托马斯法雷尔准将

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图表 9核爆后的弹坑

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图表 10另一个视角的弹坑

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图表 11奥本海默与格罗夫斯检查试验后的试验塔(1945年9月9日)

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图表 12 核爆炸后,试验塔周围的沙子被融化成了玻璃状

多年以后,为了让“三位一体”试验地成为美国历史的一个重要景点,这些仍然残留着辐射的沙土已经被深埋了。


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家园 原创还是转载?原创的话,会成为牛贴的,转载的话,最好注明
家园 应该算是中文原创吧

根据英文的资料翻译、总结的。

家园 这算标准的原创,花一个。

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家园 【原创】1.第一枚核武器

第一枚核武器

“三位一体”试验毕竟只是试验,它只是验证了理论是可行的,而不是一个真正可以作为武器的玩意。但是它离武器已经很近了。就在“三位一体”试验进行准备工作的时候,为了尽早结束对日战争,在太平洋上的提尼安岛(现在这个岛另外一个名字更出名:天堂岛)上关于使用核武器的准备工作也同步进行着。

在岛上准备了两种截然不同的设计产品,一种是枪法原子弹,但是它使用的是高浓缩铀-235作为核燃料,它的绰号是“小男孩”,设计代号是MK-Ⅰ,另一种则是内爆法的钚弹,与“三位一体”试验原理相同,使用钚-239作为核燃料,设计代号是MK-Ⅲ,绰号是“胖子”。

很有意思的是,美国人在第一代核武器的设计上采用了截然不同的两种方案:枪法铀弹、内爆法钚弹。或许也有进行对比的意思在其中吧。

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图表 13 美国核能博物馆中展出的“小男孩”与“胖子”的模型

在图片中能很轻松的区分两者。这个博物馆在新墨西哥州的阿尔伯克基。

这是真正投入作战的核武器,也是唯一在战争中使用过的核武器。

在第一次的钚弹核试验——“三位一体”试验之后,下一个完成的核武器是“小男孩”,正是它被投放到了日本的广岛,成为第一枚用于实战的核武器。下一枚“小男孩”还需要数月才能准备好,因此当时只有一枚“小男孩”可以被用于实战。相比之下,“胖子”已经装配了数枚了,只是没有安装钚核心而已,而且投入实战的“胖子”也是在执行任务之前才装备了钚核心的。

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图表 14 投放前的“小男孩”

MK-Ⅰ 小男孩 长120英寸,直径28英寸,重8900磅,威力15000~16000吨。

Mk-III 胖子 长128英寸,直接60.25英寸,重10300磅,威力21000吨。

在第一枚铀核心“小男孩”运抵后数天,第二个送到提尼安岛的是钚核心,供第一枚“胖子”使用,首选目标是军工城市小仓,由于天气原因,小仓被放弃了,改为攻击日本的长崎(可怜的替死鬼)。

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图表 15 "胖子”的线条图

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图表 16在美国海军加州Saltwells兵工厂进行测试的“胖子” (后来的中国湖武器测试中心)

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图表 17精炼的钚核心,就是投放在长崎的那个

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图表 18 在提尼安岛组织中的“胖子”

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图表 19准备装入B-29弹仓的“胖子”

在广岛与长崎之后,“小男孩”与“胖子”还分别制造了几枚,其中“小男孩”制造了5枚,但是没有正式进入储备中,并与1950年11月退役。而“胖子”则在1947年4月到1949年4月间进行了批量制造,生产了120枚,包括Mod 0,1,2等多种型号,所有的“胖子”在1950年也都退役了。

BTW,还有一个被遗忘了的MK-Ⅱ,这是一种低当量的枪法原子弹,但是仅仅进行了理论设计,从来没有被制造出来过~

家园 花2.留个名
家园 倒不完全是美国人比较

实在是因为他们是第一个干这个的,怎么能炸响他们也没底。反正有钱,多走一条路线吧。

中国人干596的时候,唯一比美国人占优势的地方就是知道这玩意做好了肯定能响,美国人则没这个把握。

家园 那个钚核心比想象的还要小啊

就一个硬币那么大。

不过表面比我想的粗糙

家园 报道
家园 拿着钚核的那个照片

中似乎没有任何防护,那么小的容器能够防止伤害吗?

不知道河里有没有介绍在放射原料的开采加工运输和储存过程中防止辐射的措施?

先给楼主花一个

家园 有的是耐心

兄弟就在坑里蹲守拉,哈哈

家园 用手直接拿着玻璃化的沙子,不会有问题吧?
家园 短时间的问题不大

危险比较大的实际上是α射线,如果被吸入体内,会造成长时间的内辐射,比短时间暴露在γ射线危害还大~

家园 花,还是怕怕……搞核物理看来胆子还一定要大耶。
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