Cuando se detona una bomba de hidrógeno, ¿qué se libera físicamente para crear la explosión? ¿Cómo se vería en el vacío del espacio?

Respuesta corta y simple.

Es muy, muy, difícil conseguir que los núcleos se acerquen lo suficiente como para que se fusionen, primero las capas de electrones se repelen entre sí y luego, si los átomos están completamente ionizados, los núcleos cargados positivamente se repelen entre sí muy fuertemente y cuanto más se acerquen más repeler (hasta cierto punto). Esto significa que los núcleos deben tener una gran cantidad de energía cinética, es decir, que el material fisionable debe estar muy caliente.

Una forma de obtener la fisión es construir un dispositivo de fusión que sea esférico pero hueco construido con plutonio 239 (una bomba de fisión) o uranio 235 y colocar elementos que puedan fusionarse en la parte hueca. Esos elementos son deuterio y tritio (aunque me han dicho que se puede usar deuteruro de litio-6 y tritio).

La etapa de fisión está rodeada por una cáscara de explosivos convertidos en ‘lentes’ que están hechos para detonar desde múltiples detonadores para que la onda de detonación sea esférica cuando llegue al núcleo y comprima el material fisible. También se libera una lluvia de neutrones y el resultado es una detonación nuclear que, junto con la radiación electromagnética de la fusión, ioniza y comprime el material fusible y lo calienta lo suficiente como para que ‘encienda’ la reacción de fusión.

Este es un arma nuclear potenciada. La llamada bomba de hidrógeno tendría otra sección con material fisionable y deuteruro de litio-6, etc. Aquí hay un enlace Arma termonuclear – Wikipedia

En un espacio mucho más alto que el ISS, si en la noche hubiera un destello muy brillante, toda la detonación toma aproximadamente media millonésima de segundo. El arma y el vehículo de entrega se atomizarían y se expandirían muy rápidamente esféricamente, y se podría ver una nube brillante que interactuaría con el campo magnético de la Tierra. No sé cuánto tiempo podría durar la nube como la detonación de un dispositivo nuclear que vi que creo que estaba acompañada de algo (¿bario?) Para que pudiera visualizarse.

Si está lo suficientemente cerca de la tierra, se notarán los efectos EMP. En la Tierra, un efecto muy grande es la interacción de la bomba con la atmósfera para producir una fuerte onda de presión que es muy destructiva junto con el calor irradiado que inicia los incendios.

Una bomba de hidrógeno, para simplificar drásticamente, convierte la masa en energía. E = mc ^ 2 ¿verdad? Cuando el hidrógeno se fusiona para formar helio, el helio tiene un poquito menos de masa que el hidrógeno que tenía antes. Esta pequeña masa se convierte en una gran cantidad de energía, principalmente en forma de fotones muy energéticos: rayos X y rayos gamma. Por supuesto, las bombas de fusión modernas usan litio, que degenera en deuterio cuando la fisión primaria explota e inunda el dispositivo con radiación para encender el componente de fusión secundario. Y muchas bombas tienen una carcasa de uranio que, después de actuar como tamper y reflector, se ve fisionada por el enorme flujo de neutrones producido por la reacción de fusión.

Explotado en el espacio, sería un destello muy brillante y una gran bola de fuego en expansión. Dado que ninguna onda de choque puede propagarse en el vacío, toda la energía sería arrastrada por la radiación, y la bola de fuego se desvanecería en unos segundos.

Se libera energía. Una bomba de hidrógeno es, por un momento, una estrella en miniatura. Lo que se libera físicamente es la energía y los desechos de las reacciones de fusión y fisión que no se destruyen en el proceso.

En cuanto a cómo se vería en el espacio, no hay necesidad de especular. Una bomba de hidrógeno fue detonada a gran altitud en el espacio durante Starfish Prime – Wikipedia.

Solo energía pura (en forma de fotones) y los restos del material fisible o fusionado y la bomba misma. En el espacio, esto se vería como un destello gigante de luz.