เนื้อหาเทอร์โมนิวเคลียร์

เทอร์โมนิวเคลียร์ (Thermonuclear) เทอรโ์ มนิวเคลยี ร์ (Thermonuclear) หรือ ระเบิดไฮโดรเจน (Hydrogen bomb) เรียกภาษาปากวา่ เอชบอมบ์ เป็นอาวุธนวิ เคลยี ร์ที่ใช้พลงั งานฟวิ ชันเปน็ หลัก ซง่ึ ต้องใช้ความรอ้ นถึงร้อยลา้ นองศาจงึ เป็นที่มาของ ชื่อเทอร์โมนวิ เคลียร์ โดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟชิ ชันในข้นั ตอนแรก เพอ่ื จุดระเบดิ ปฏิกิริยานิวเคลยี รฟ์ ิวชันใน ข้นั ตอนทส่ี อง ผลลัพธ์ทาให้อานาจระเบิดเพิ่มขน้ึ มหาศาลเมอื่ เทียบกบั อาวุธฟิชชันแบบเกา่ ท่ีใช้แค่ข้ันตอนเดียว อยา่ งระเบิดปรมาณู (atomic bomb) ฟิวชัน คอื การรวมตวั ของธาตุเบาไปเป็นธาตุทหี่ นักขนึ้ ระเบิดจะใช้อะตอมไฮโดรเจน (ดิวเทอเรียม หลอมรวมกับทรเิ ทียม) ไปเป็นฮเี ลียมและปลดปล่อยพลังงานออกมา เปน็ ปฏิกริ ยิ าแบบเดยี วกบั ทเี่ กดิ ใน แกนกลางดวงอาทิตยซ์ ่ึงต้องใชค้ วามกดดนั สงู กับอุณหภูมนิ บั สบิ ล้านองศาเพื่อให้เกดิ ปฏิกิรยิ านี้ แต่สภาพบน ผิวโลกนน้ั มีความกดดันน้อยกวา่ แกนดวงอาทติ ยเ์ ปน็ อย่างมาก ดังนั้นจงึ ทาให้ต้องใชอ้ ุณหภูมมิ ากกวา่ ท่ี แกนกลางของดวงอาทิตย์ ต้องใชถ้ งึ หลักรอ้ ยลา้ นองศาเพ่ือใหอ้ ะตอมไฮโดรเจนรวมตัวกัน และการท่ีจะทาให้ อุณหภมู ถิ ึงระดับน้นั ได้ จาเป็นตอ้ งใช้ระเบิดนวิ เคลยี ร์แบบเกา่ (Atomic bomb) ในอาวุธน้กี ่อนเพ่อื กระตุ้นให้ อณุ หภมู ิถึงขั้นทจี่ ะเกิดการฟิวชนั ซ่ึงเกดิ ในอาวุธเทอรโ์ มนิวเคลียร์ สหรฐั อเมรกิ าเปน็ ชาตแิ รกท่มี ีอาวธุ ชนดิ นี้ โดยทาการทดสอบระเบดิ เทอรโ์ มนิวเคลยี รล์ กู แรกของโลก ในปี ค.ศ. 1952 มีโคด้ เนมคือ (Ivy Mike) นบั แตน่ ้ัน ต้นแบบดังกลา่ วจงึ มหี ลายชาตลิ อกแบบไปใช้ในออกแบบ อาวธุ ของตน การออกแบบอาวธุ นวิ เคลยี ร์ชนิดใหม่ท่ีเกดิ ขึ้นในสหรฐั นจ้ี ะเรยี กว่า โครงแบบเทลเลอร์–อลู าม (Teller–Ulam configuration) ตามช่ือผูม้ ีสว่ นสาคัญสองคน คือ เอด็ เวริ ์ด เทลเลอร์และสแตนิสลอว์ อูลาม และมีบางอยา่ งในต้นแบบนี้ไดถ้ กู พัฒนาต่อโดยการมสี ว่ นรว่ มของ จอหน์ ฟอน นอยมันน์ ซ่งึ พัฒนาใน ค.ศ. 1951 ใหส้ หรัฐอเมรกิ า สหภาพโซเวยี ตเป็นชาติทส่ี องทม่ี อี าวธุ ชนิดนี้ โดยทาการทดสอบระเบดิ เทอรโ์ มนวิ เคลียร์ของตนเองลูกแรก ใชช้ ่อื วา่ \"RDS-6s (Joe 4) เมอื่ วนั ท่ี 12 สงิ หาคม ค.ศ. 1953 จากนั้นจงึ ตามมาดว้ ย สหราชอาณาจักร จีนและฝรัง่ เศสตามลาดบั ซึ่งต่างก็พฒั นาอปุ กรณ์คลา้ ยกันนี้ อาวธุ เทอรโ์ ม นวิ เคลยี รเ์ ป็นระเบดิ นวิ เคลียร์ชนิดทอ่ี อกแบบได้ทรงประสทิ ธิภาพที่สดุ ในระเบดิ ท่ีมีผลเกิน 50 กิโลตันข้นึ ไป จงึ ทาใหอ้ าวุธนวิ เคลยี รแ์ ทบท้ังหมดท่ีประเทศเหล่าน้ีใชอ้ ย่ใู นปัจจบุ ัน ภายใต้สนธิสัญญาไม่แพร่ขยายอาวธุ นวิ เคลียร์ลว้ นเป็นอาวุธเทอร์โมนิวเคลยี ร์ทใ่ี ช้การออกแบบของเทลเลอร์-อูลามท้ังสิ้น คุณลกั ษณะสาคญั ในการออกแบบอาวุธเทอรโ์ มนวิ เคลยี รน์ น้ั ถกู เกบ็ เปน็ ความลับในข้นั สงู สดุ ได้เกือบสาม ทศวรรษก่อนทีจ่ ะถูกเปิดเผยในภายหลัง ซง่ึ คณุ ลักษณะทีว่ า่ นี้ คือ

ภายในลูกระเบดิ จะประกอบไปดว้ ย 2 สว่ นหลัก ระเบิดแบบฟชิ ชันอยู่ด้านบน ส่วนล่างคือส่วนทเี่ กดิ การฟิวชัน ตัวเทมเปอร์ทาดว้ ยยูเรเนยี ม-238 ภายในเทมเปอร์คอื ลิเทียม-ดิวเทอเรท อยใู่ นสถานะของแข็งผสม (ดิวเทอเรยี มกับลิเทยี มปกติทรเิ ทียมนั้น จะอยูใ่ นสถานะของแกซ๊ ซ่ึงจดั เก็บและดแู ลรักษาไดย้ ากมาก อีกทั้งทริเทียมหาได้ยากมากและมีครง่ึ ชีวิตทส่ี ้ัน ดังนัน้ เช้ือเพลิงในลูกระเบดิ ประเภทนี้จึงต้องเตมิ ใหม่อยู่เสมอ นักวิทยาศาสตรจ์ ึงแกป้ ญั หาโดยการใช้ ลิเทียมทเ่ี ป็นของแข็ง แทนก๊าซทรเิ ทียมลเิ ทยี ม-6 บวกกบั นวิ ตรอนได้ ทรเิ ทยี มกับฮีเลียม-4 หรอื ลิเทียม-7บวกกับนิวตรอนได้ทริเทียมกับฮีเลียม-4 ท้งั สองปฏกิ ริ ิยาได้นิวตรอนออกมา ด้วย และแทง่ แกนกลางทาจากพลูโตเนียม-239 ชอ่ งวา่ งทง้ั หมดอดั โฟม ขัน้ ตอนการระเบิดเป็นดงั น้ี

A) หัวรบในสภาพก่อนจุดระเบิด ส่วนบนคือลูกระเบิดฟชิ ชัน และสว่ นล่างคอื แหลง่ พลงั งานสาหรับ ปฏิกิริยาฟวิ ชัน B) เร่ิมต้นจดุ ระเบดิ ธรรมดาที่สว่ นบน แรงระเบดิ ไปบบี แกนพลโู ตเนยี มใหเ้ หนือจดุ วิกฤต สว่ นบนเรม่ิ ต้น ปฏิกริ ิยาฟิชชัน C) ปฏกิ ริ ยิ าฟิชชันปลดปลอ่ ยรงั สีเอกซ์กระจายไปตามกระบอกเพื่อฉายรังสีแกโ่ ฟมโพลิสไตรนี D) โฟมโพลสิ ไตรนี กลายเปน็ ของเหลวยุบตัวบบี อดั แท่งหวั เทยี นพลูโตเนียมท่ีแกน่ กลางอย่างรุนแรงจนแท่ง พลโู ตเนียมทแ่ี กนกลางเร่ิมปฏกิ ิริยาฟิชชัน E) เร่งความรอ้ นจนถงึ จุดหนึ่ง เชอ้ื เพลงิ ดิวเทอเรยี มลิเทยี ม-6 จะสร้างทริเทยี ม และเกิดปฏิกริ ยิ าฟวิ ชัน การไหลของนิวตรอนทาให้แท่งยูเรเนียม-238เกดิ ปฏกิ ิรยิ าฟิชชัน เกิดการระเบิดตัวโดยเริ่มกอ่ ตัวเปน็ บอลไฟ ขนาดยักษ์ (กระบวนการทั้งหมดเกดิ ขึน้ โดยใชเ้ วลาเพียง 1/600,000,000,000 วนิ าที โดย 1/550,000,000,000 วนิ าทเี ปน็ กระบวนการฟิชชัน และ 1/50,000,000,000 วนิ าทเี ปน็ กระบวนการฟวิ ชัน กลไกการยุบเขา้ ในทเ่ี กิดจากรังสีเปน็ เสมือนเครื่องยนต์ความรอ้ นซ่งึ ใช้ความแตกตา่ งของอณุ หภมู ิความร้อน ระหวา่ งช่องรับรังสดี า้ นนอกกับ ภายในที่คอ่ นขา้ งเย็น ความแตกตา่ งของอุณหภูมจิ ะต้องถูกรักษาไว้ชัว่ ครู่โดย แผน่ เกราะก้นั ความร้อนขนาดใหญ่เรียก \"พชุ เชอร์-เทมเปอร์\" (pusher-tamper) เพ่ือเปน็ ตัวปอ้ งกนั ไม่ใหเ้ กดิ การยบุ เขา้ ในเร็วจนเกินไป เพ่ือยดื เวลาการบบี อัดใหเ้ กดิ การฟิวชัน และหากแผ่นเกราะกั้นความร้อนนนั้ ทาจาก ยเู รเนียม-238 ซง่ึ สว่ นใหญจ่ ะเป็นกรณีน้ีแทบทัง้ หมด แผ่นเกราะยูเรเนียมนั้นถือเปน็ โลหะทแี่ ข็งแกรง่ มากอีก ทง้ั ยังสามารถจับนวิ ตรอนที่ผลิตจากปฏิกริ ิยาแล้วดาเนินฟิชชนั เองดว้ ยจงึ ช่วยทาใหเ้ พม่ิ ผลของแรงระเบดิ โดยรวมใหม้ ากข้ึนไปอีกในอาวุธแบบเทลเลอร์–อูลาม โดยปกติปฏกิ ิริยานิวเคลียรฟ์ วิ ชันน้นั เป็นพลังงานสะอาด ทีจ่ ะไมก่ ่อให้เกดิ สารกมั มนั ตรังสตี กคา้ ง แต่เน่ืองจากการฟิวชันจะเกิดข้ึนไดน้ นั้ ก็ตอ้ งผ่านขั้นตอนการฟชิ ชันมา เสียกอ่ น เน่ืองด้วยเหตุน้ีเองจึงทาใหร้ ะเบดิ ไฮโดรเจนยงั คงมีฝุ่นรังสนี ิวเคลยี รต์ กค้างหลังการระเบิดจึงมคี วาม อนั ตรายไมต่ า่ งจากระเบิดปรมาณแู บบเก่าเลย หากจะดกู นั ใหช้ ดั ๆเปรียบเทียบกนั ง่ายๆกับความรนุ เเรงทเ่ี กิดขน้ึ ดตู ามภาพดา้ นล่างน้ีเลย

ซ่ึงจะเหน็ ไดว้ า่ ระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์ จะรุนเเรงกวา่ ระเบิดอะตอมอยูม่ าก เเตย่ งั ไมม่ ีการใช้ระเบดิ เทอร์โม นวิ เคลยี ร์ในการทาลายคตู่ อ่ สู้ในประวัตศิ าสตร์ เเต่ได้มีการทดลองใชเ้ เลว้ เร่ิมเเรกกันในปี ค.ศ. 1951 สหรฐั ทดสอบ ระเบิดเทอร์โมนิวเคลยี ร์ นับเป็นลูกเเรกของโลก ด้วยความเเรงเท่ากับระเบดิ TNT 15,000,000 ตัน มากกวา่ ท่ีฮิโรชิมา 100 เท่า ต่อมาในปี 1961 สหภาพโซเวียดได้ทดลอง ระเบิดเทอรโ์ มนวิ เคลยี ร์ เชน่ กนั ทช่ี ่ือ ว่า \"Tsar bomb\" นบั เป็นระเบิดที่รุนเเรงทส่ี ุดในประวัตศิ าสตร์ ด้วยความรนุ เเรงถงึ 50 ล้านเมกกะตนั เม่ือ เทียบเทา่ ระเบดิ TNT ทาใหเ้ กดิ เมฆรูปดอกเหด็ สูงถงึ 60กว่ากโิ ลเมตร เส้นผ่านศนู ยก์ ลางการทาลายลา้ ง 8 กโิ ลเมตร สามารถรับรคู้ วามรอ้ นไดไ้ กลถงึ 1,000 กิโลเมตร ว่ากันว่าหากจดุ ระเบดิ ทีน่ ิวยอรก์ เมืองน้ันจะ หายไปทนั ที เเละการทดลองของประเทศอ่นื ๆตามมา ตอนนป้ี ระเทศทป่ี ระกาศว่าตนเองมีอาวธุ ชนดิ นอี้ ยู่ มีอยู่ 8 ประเทศ ได้เเก่ รัสเซีย สหรฐั องั กฤษ ฝรั่งเศส จีน อินเดีย ปากีสถาน เเละเกาหลีเหนอื ท่ีมา https://th.m.wikipedia.org/ https://www.blockdit.com/posts/5cd596045558fc4127c76892