氢弹

　　利用核裂变释放的能量引发氘氚等轻核的自持聚变反应和伴随的裂变反应，瞬时释放巨大能量的武器。又称聚变弹或热核弹。氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同，因聚变装料无临界质量限制，器威力可以大得多。原子弹的威力通常为几百至几万吨梯恩梯当量，氢弹的威力则可以大至几千万吨梯恩梯当量。同时，通过增强或减弱氢弹的某些杀伤破坏因素，还可以设计出特殊性能的核武器（如中子弹，减少剩余放射性弹）。由于产生聚变反应的轻原子核都带有正电荷，只有当它们的速度很高时才能克服正电荷间的静电斥力，发生显著的聚变反应。当热核装料的温度很高时，组成装料的原子核就具备了很高的速度（从而有很高的动能）。利用这种办法发生的聚变反应叫热核聚变反应，简称热核反应。轻核中氢的同位素氘和氚原子核间的斥力最小。因此常常被选作氢弹的装料。氘氚原子核间的反应方式有： 　　
Ｄ＋Ｄ→Ｔ＋ｐ＋４.０３ＭｅＶ 　　
Ｄ＋Ｄ→３Ｈｅ＋ｎ＋３.２７ＭｅＶ 　　
Ｄ＋Ｔ→４Ｈｅ＋ｎ＋１７.６ＭｅＴ
式中，Ｄ、Ｔ分别代表氘核和氚核，ｎ、ｐ分别代表中子和质子，３Ｈｅ、４Ｈｅ分别代表氦C３核和氦C４核。当热核装料的温度为几百万至几亿开尔文时，氘氘反应的速率约比氘氚反应快１００倍。由于氘氚是气体或液体，使用起来不大方便。氢弹中常用的热核装料是固态氘化锂C６，其密度约为０.８克/厘米３左右。当锂－６吸收一个中子时，产生氚；氚与氘反应又产生中子，即进行氚－中子循环反应。氚、中子循环一代，消耗一个氘核和一个锂－６核，放出约２２.４兆电子伏的能量。在氢弹中，烧掉１千克氘化锂－６，释放４—５万吨梯恩梯当量左右的能量。创造自持聚变反应所必须的高温、高密度条件需要大量能量，目前只能靠核裂变爆炸来完成。因此氢弹里都有一个起引爆作用的裂变爆炸装置，即“初级”或“扳机”。氢弹的爆炸过程大致是这样的：初级发生链式裂变反应，放出大量中子和Ｘ射线；利用初级爆炸所创造的条件，聚变装料发生自持聚变反应，放出大量能量和聚变中子；聚变中子又进一步引器氢弹铀－２３８外壳中的核裂变，放出大量的裂变能量。１９５２年１１月１日，美国进行了世界上首次氢弹原理试验，代号“迈克”（Ｍｉｋｅ），威力在１０００万吨梯恩梯当量左右，连同液氘冷却系统的核装置总重６５吨。原苏联于１９５３年８月１２日进行了氢弹试验。中国是继英国之后第四个掌握氢弹设计技术的国家。１９６６年１２月２８日，中国成功地进行了氢弹原理试验，１９６７年６月１７日由飞机空投的威力达３３０万吨梯恩梯当量的氢弹试验又圆满成功。到２０世纪８０年代末为止，世界上已有美国、原苏联、英国、中国和法国宣布拥有氢弹。各国在掌握了氢弹原理之后，总的发展趋向是：
（１）提高比威力；（２）提高突防能力、生存能力和安全性能；（３）研制各种特殊性能的氢弹。