¿Cómo se compara la cantidad de material fisionable en una bomba de hidrógeno con la de un dispositivo de fisión como los utilizados durante la Segunda Guerra Mundial?

Answer 1

¿Es esta una pregunta con trampa? La etapa secundaria no tiene que cumplir con las definiciones estrictas de fisible y, en principio, podría ser solo U-238, ya que se disparará a corta distancia con neutrones de fusión Ultraduro de 14.1 MeV DT. El secundario usó uranio natural en algunas pruebas iniciales, pero los diseños “modernos” probablemente usan uranio altamente enriquecido pero no totalmente enriquecido, de modo que una reacción en cadena proporciona cierta multiplicación, pero no lo suficiente como para mantenerse.

Se ha realizado un rendimiento variable con anillos HEU para deslizarse completamente fuera de la caja de radiación.

El caso de radiación en sí mismo puede ser uranio enriquecido en algunos casos. Está mucho más lejos de la fuente de neutrones de fusión, por lo que no puede depender de un flujo de neutrones alto y un tiempo de tránsito bajo.

El rendimiento por metal pesado realmente fisionado es de alrededor de 17 kT por kilogramo, por lo que la mayoría de las ojivas actuales probablemente absorban 10-25 kg de U / Pu, de una cantidad mayor. El arma de Hiroshima era solo un 6% eficiente, Nagasaki al menos el doble de eso. Para diseños termonucleares, mucho depende del peso de la caja de radiación.

Como dijo Steve, las primarias son estándar. He visto cifras tan bajas como 4.5 kg de plutonio, o 10 libras. No hay ninguna razón para usar plutonio en el secundario, pero en el primario ofrece una masa crítica más baja y una compresibilidad más fácil que requiere menos explosivos químicos.