원자 폭탄과 수소 폭탄

원자 폭탄과 수소 폭탄

 

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[1] 임계 질량 (critical mass)

▶ 일정한 속도로 핵분열 연쇄 반응을 유지할 수 있는 질량

 

[2] 임계 질량 이하 (subcritical mass)

▶ 중성자 손실 속도 > 중성자 생성 속도

---> 핵분열 연쇄 반응 중단

 

[3] 초임계 질량 (supercritical mass)

▶ 중성자 손실 속도 < 중성자 생성 속도

---> 핵분열 연쇄 반응 속도 급격히 증가

---> 핵폭발

 

 

 

 

원자 폭탄은 [TNT + (우라늄-235) + (우라늄-235)]로 구성되어 있다.

우라늄-235는 임계 질량 미만 질량으로 서로 분리되어 있다.

TNT를 터트리면 분리되어 있던 우라늄-235끼리 충돌하며,

이때 초임계 질량이 되어 핵분열 반응이 일어나도록 만든 폭탄이다.

( TNT의 폭발력에 의해 핵분열 반응이 일어난다.)

> 원자 폭탄 = 핵분열 반응 시 한꺼번에 방출되는 에너지를 이용한 폭탄

> 원자력 발전 = 핵분열 반응 시 서서히 방출되는 에너지를 이용한 발전

 

 

 

수소 폭탄은 [원자 폭탄 + (중수소+삼중수소)]로 구성되어 있다.

폭탄 안에 수소가 들어있어서 수소 폭탄이라고 한다.

TNT를 터트리면 핵분열 반응에 의해 엄청난 열이 발생하는데,

이 열에 의해 수소 핵융합 반응이 일어나도록 만든 폭탄이다.

( TNT의 폭발력에 의해 핵분열 반응이 일어나며,

핵분열 반응의 초고온에 의해 핵융합 반응이 일어난다.)

> 수소 폭탄 = 핵융합 반응 시 한꺼번에 방출되는 에너지를 이용한 폭탄

> 핵융합 발전 = 핵융합 반응 시 서서히 방출되는 에너지를 이용한 발전

 

 

 

 

 

 

 

[ 그림 출처 Wikimedia ] Mark VI nuclear bomb at the National Museum of the United States Air Force.

 

[ 관련 글 https://en.wikipedia.org/wiki/Fat_Man ]

 

 

 

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