ไม่มีอะไรขับเคลื่อนความก้าวหน้าเหมือนสงคราม นี่เป็นความจริงอย่างแท้จริง แม้ว่าจะเป็นเรื่องที่น่าเศร้ามากก็ตาม เพื่อปกป้องสิทธิของตนในดินแดน มนุษยชาติได้ประดิษฐ์กลไกและหลักการอันน่าอัศจรรย์ที่ช่วยให้สามารถต้านทานศัตรู เพื่อให้ได้เปรียบในด้านความแข็งแกร่งและอำนาจ
ความรู้มาจากยุค 60
หนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่น่าทึ่งของนักฟิสิกส์โซเวียตในช่วงสงครามเย็น ข่าวที่ว่ากระสุนปรมาณูถูกสร้างขึ้นและทดสอบโดยผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการป้องกันประเทศ ถูกเปิดเผยเมื่อไม่นานนี้และกลายเป็นความรู้สึกที่แท้จริง เอกสารทั้งหมดเกี่ยวกับการพัฒนาที่เป็นความลับถูกเก็บไว้ภายใต้เจ็ดตราประทับ
หลังจากสหภาพโซเวียตล่มสลายและเซมิปาลาตินสค์กลายเป็นส่วนหนึ่งของอธิปไตยคาซัคสถาน ข้อมูลลับก็เริ่มรั่วไหลสู่สื่อ ตอนนั้นเองที่รู้ว่ากระสุนปรมาณูคืออะไร คำอธิบายและลักษณะของอาวุธมหัศจรรย์นี้ทำให้หลายคนสงสัย ยังไม่ชัดเจนว่านิวเคลียร์ขนาดเล็กเช่นนี้เป็นอย่างไรกระสุนสามารถละลายรถถังหุ้มเกราะขนาดใหญ่และทำลายอาคารหลายชั้นได้
จิ๋วแต่แจ๋ว
ใช่ ขนาดของกระสุนเหล่านี้เล็กมากสำหรับขนาดของอาวุธปรมาณู กระสุนมีขนาดลำกล้อง 14.3 มม. และ 12.7 มม. และมีไว้สำหรับปืนกลหนัก แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้หยุดอยู่แค่นั้น และสร้างกระสุนด้วยลำกล้องเพียง 7.62 มม. สำหรับปืนกล Kalashnikov โดยเฉพาะ จนถึงทุกวันนี้ ยังไม่มีโพรเจกไทล์ปรมาณูใดในโลกที่สามารถเปรียบเทียบกับกระสุนขนาดเล็กเช่นนี้ได้
พื้นฐานของอาวุธนิวเคลียร์คือสิ่งที่เรียกว่าวัสดุฟิชไซล์ ในระเบิด ส่วนประกอบนี้จะแสดงด้วยยูเรเนียม 235 หรือพลูโทเนียม 239 ในฟิสิกส์นิวเคลียร์ มีแนวคิดเรื่อง "มวลวิกฤต" ซึ่งเป็นน้ำหนักของโพรเจกไทล์ที่ต้องทำงานและระเบิด สำหรับยูเรเนียมและพลูโทเนียม พารามิเตอร์นี้อย่างน้อย 1 กิโลกรัม ค่อนข้างสมเหตุสมผลที่คำถามเกิดขึ้นในหัว:“กระสุนปรมาณูทำมาจากอะไร? คุณจะใส่พลังดังกล่าวลงในลำกล้องเล็ก ๆ ได้อย่างไร”
อะไรอยู่ในกระสุนปรมาณู
คำตอบนั้นค่อนข้างง่าย แต่เบื้องหลังคือความอุตสาหะของนักฟิสิกส์โซเวียต กระสุนปรมาณูทำมาจากธาตุทรานส์ยูเรเนียม แคลิฟอร์เนียม หรือพูดง่ายๆ ก็คือจากไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี สารนี้มีน้ำหนักอะตอมเท่ากับ 252 หน่วย น่าแปลกที่ไอโซโทปของแคลิฟอร์เนียมีมวลวิกฤตเพียง 1.8 กรัม แต่นี่ไม่ใช่ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของสารที่น่าทึ่ง ในระหว่างการสลายตัว แคลิฟอเนียม 252 แสดงคุณสมบัติของการแยกตัวของนิวเคลียร์ที่มีประสิทธิภาพด้วยการก่อตัวของ 5 ถึง 8 นิวตรอน และที่น่าประหลาดใจก็คือ เนื่องจากยูเรเนียมและพลูตอนสามารถสร้างนิวตรอนได้ 2 หรือ 3 นิวตรอนเท่านั้น นักฟิสิกส์ชาวโซเวียตได้รับแรงบันดาลใจจากความสำเร็จ: แค่ถั่วแคลิฟอร์เนีย 252 เม็ดก็พอแล้ว และคุณสามารถสร้างระเบิดปรมาณูขนาดมหึมาได้! การค้นพบที่น่าทึ่งนี้เป็นจุดเริ่มต้นของโครงการลับสุดยอดในการสร้างอาวุธประเภทใหม่
ในการได้รับแคลิฟอร์เนีย นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้สองวิธี ที่ง่ายที่สุดคือการระเบิดของระเบิดแสนสาหัสที่ทรงพลังซึ่งบรรจุพลูโทเนียม อีกวิธีหนึ่งคือการสร้างไอโซโทปโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แม้จะเรียบง่าย แต่วิธีแรกถือว่ามีประสิทธิภาพมากที่สุด เนื่องจากทำให้ได้ฟลักซ์นิวตรอนที่มีความหนาแน่นสูงกว่าในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หลายเท่า อย่างไรก็ตาม วิธีการสกัดแคลิฟอเนียมด้วยวิธีนี้จำเป็นต้องมีการทดสอบนิวเคลียร์อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการผลิตกระสุนปรมาณูจำนวนมากต้องการการเติมเต็มในสต็อคของวัตถุดิบที่จำเป็น
โพรเจกไทล์ปรมาณูขนาดเล็กมีลักษณะอย่างไร
หลังจากศึกษาเอกสารของโครงการนี้แล้ว คุณสามารถจินตนาการได้ว่ากระสุนปรมาณูหน้าตาเป็นอย่างไร อุปกรณ์ของพวกเขานั้นเรียบง่ายอย่างเหลือเชื่อ แกนกลางของกระสุนเป็นชิ้นเล็กๆ ของแคลิฟอเนียมที่มีน้ำหนักไม่เกิน 6 กรัม มีรูปร่างคล้ายดัมเบลล์ประกอบด้วยซีกโลกสองซีกที่มีสะพานบางๆ
วัตถุระเบิดภายในโพรเจกไทล์บรรจุอยู่ในรูปของลูกบอลขนาดกะทัดรัด ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางสำหรับกระสุนขนาด 7.62 มม. คือ 8 มม. มิติดังกล่าวเพียงพอที่จะทำให้เกิดสภาวะวิกฤตยิ่งยวดและกระตุ้นการระเบิดของนิวเคลียร์ กระสุนปรมาณู รูปภาพที่คุณเห็นด้านล่างประกอบด้วยภายในฟิวส์ของประเภทการติดต่อ มันให้บ่อนทำลายค่าใช้จ่าย นี่คืออุปกรณ์ง่ายๆ ของระเบิดอาวุธ เป็นที่น่าสังเกตว่าน้ำหนักของกระสุนดังกล่าวนั้นหนักกว่ากระสุนปกติมาก เพื่อให้คุณสมบัติขีปนาวุธของการประดิษฐ์ดีที่สุด แขนเสื้อต้องติดตั้งดินปืนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
ทำไมสหภาพโซเวียตจึงหยุดโครงการนี้
มีคุณลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งที่กระสุนอะตอมมี โครงการล้าหลังเพื่อพัฒนาและนำไปใช้ในการประดิษฐ์นี้ถูกลดทอนส่วนใหญ่เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าเปลือกร้อนมาก ในช่วงการสลายตัวของแคลิฟอเนียม ความร้อนจัดจะถูกปลดปล่อยออกมา ปรากฏการณ์นี้เป็นเรื่องธรรมชาติ เนื่องจากสารกัมมันตภาพรังสีทั้งหมดจะร้อนขึ้นในระหว่างการสลายตัว ผลกระทบนี้ยิ่งรุนแรงมากเท่าใด ครึ่งชีวิตก็จะสั้นลงเท่านั้น ดังนั้น กระสุนปรมาณูที่เต็มไปด้วยแคลิฟอร์เนียจึงสร้างพลังงานความร้อนได้มากถึง 5 วัตต์ พร้อมกับกระบวนการนี้ มีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัตถุระเบิดและตัวฟิวส์เอง สิ่งที่อันตรายที่สุดคือการให้ความร้อนอย่างรวดเร็วและรุนแรงอาจทำให้กระสุนติดอยู่ในห้องหรือในถัง และเมื่อถูกยิงก็เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวงต่อการระเบิดขึ้นเองได้
ในสถานการณ์เหล่านี้ พบว่าต้องมีตู้เย็นเฉพาะเพื่อเก็บกระสุนปรมาณู หน่วยนี้เป็นแผ่นทองแดงหนา 15 ซม. ติดตั้งซ็อกเก็ต 30 รอบ ในช่องว่างระหว่างเปลือก สารทำความเย็นถูกตั้งค่าให้เคลื่อนที่ผ่านช่องทางภายใต้ความกดดัน ซึ่งแอมโมเนียเหลวเสิร์ฟ ระบบนี้ทำให้โพรเจกไทล์มีอุณหภูมิที่ต้องการ-15˚С หน่วยทำความเย็นโดดเด่นด้วยการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น (200 วัตต์) และน้ำหนักมาก 110 กก. การย้ายโครงสร้างนี้ทำได้เฉพาะเมื่อใช้การขนส่งพิเศษซึ่งทำให้ไม่สะดวกมาก
ในอุปกรณ์ของระเบิดแบบคลาสสิก ระบบที่ทำให้การชาร์จเย็นลงยังเป็นองค์ประกอบที่ขาดไม่ได้ของการออกแบบด้วย แต่มันอยู่ด้านใน ในกรณีของกระสุนปรมาณู ความจำเป็นในการลดอุณหภูมิภายนอกของโพรเจกไทล์เป็นที่ยอมรับ
ลักษณะเฉพาะของการใช้กระสุนดังกล่าวมีดังนี้: พวกเขาถูกเก็บไว้ในตู้เย็นที่อุณหภูมิ -15˚С หลังจากถอดโพรเจกไทล์ออกจากที่เก็บแล้ว จะต้องใช้ภายในครึ่งชั่วโมง ในช่วงเวลานี้ จำเป็นต้องติดตั้งกระสุนในนิตยสารปืน วางไว้ในตำแหน่งการยิง เล็งด้วยความแม่นยำและการยิงที่ต้องการ หากนักสู้ไม่มีเวลาตามช่วงเวลานี้ ควรนำกระสุนกลับไปที่ตู้เย็นเพื่อจัดเก็บ โพรเจกไทล์ที่วางอยู่โดยไม่มีเงื่อนไขการจัดเก็บที่เหมาะสมนานกว่าหนึ่งชั่วโมงจะต้องถูกทำลายโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ
คุณสมบัติของกระสุนอะตอม
นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุข้อบกพร่องร้ายแรงอื่นที่มีลักษณะเป็นกระสุนปรมาณู การทดสอบโพรเจกไทล์เหล่านี้แสดงให้เห็นความไม่เสถียรในสัดส่วนที่สูงในตัวบ่งชี้พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการระเบิด ตัวบ่งชี้นี้อาจเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 100 ถึง 700 กก. เทียบเท่ากับทีเอ็นที ค่าของมันขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่เก็บกระสุนและวัสดุของเป้าหมายที่เลือกโดยตรง
ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่ากระสุนปรมาณูเป็นสิ่งที่พิเศษในแง่ของธรรมชาติของการระเบิด พวกมันแตกต่างอย่างมากจากระเบิดปรมาณูและระเบิดเคมีทั่วไป ซึ่งเมื่อแยกออกจากกัน จะปล่อยก๊าซร้อนปริมาณมหาศาล อุณหภูมิของพวกเขาสูงถึงหลายแสนองศา ลูกบอลขนาดเล็กที่มีประจุเพียงเล็กน้อยไม่สามารถส่งพลังงานนิวเคลียร์สลายตัวสู่สิ่งแวดล้อมได้อย่างเต็มที่
เรานึกภาพออกว่าการระเบิดจะรุนแรงขนาดไหน แม้กระทั่งระเบิดจาก 100 กก. กระสุนปรมาณูมีลักษณะเฉพาะด้วยคลื่นระเบิดที่อ่อนกว่า แต่พวกมันก็เหนือกว่าคู่เคมีของพวกมันในแง่ของระดับการแผ่รังสี ในสถานการณ์เช่นนี้ กระสุนเหล่านี้สามารถใช้ได้เฉพาะกับเป้าหมายที่อยู่ไกลที่สุดเท่านั้น อย่างไรก็ตาม แม้สิ่งนี้ก็ไม่สามารถช่วยมือปืนจากการเปิดรับแสงที่สำคัญได้ พลซุ่มยิงที่ใช้กระสุนปรมาณูไม่ได้รับอนุญาตให้ยิงเป็นชุดยาวหรือยิงเกิน 3 นัด
กระสุนพวกนี้ใช้ได้ที่ไหน
เห็นด้วย กระสุนเหล่านี้เป็นอาวุธยุทโธปกรณ์ที่ค่อนข้างแปลกในการใช้งาน และคำถามก็เกิดขึ้นเอง: “กระสุนปรมาณูใช้ที่ไหน? เป้าหมายอะไรที่พวกเขาไม่สามารถถูกแทนที่ได้?” เกราะของรถถังสมัยใหม่นั้นแข็งแกร่งเพียงพอสำหรับกระสุนเจาะทะลุเข้าไปได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่จำเป็น เมื่อชนกับรถถัง กระสุนปรมาณูจะปล่อยความร้อนออกมามากจนชั้นป้องกันจากยานเกราะก็ระเหยง่าย และโลหะก็หลอมละลาย เป็นผลให้รางรถไฟกลายเป็นหนึ่งเดียวกับป้อมปืนและรถถังกลายเป็นวัตถุที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างสมบูรณ์และใช้งานไม่ได้ หนึ่งกระสุนปรมาณูสามารถเปลี่ยนอิฐลูกบาศก์เมตรให้เป็นฝุ่นได้
ยักษ์ใหญ่เท้าดิน
แต่ยักษ์ใหญ่นี้ก็มีจุดอ่อนเช่นกัน เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าหากกระสุนปรมาณูตกลงสู่สิ่งแวดล้อมทางน้ำ การระเบิดของนิวเคลียร์จะไม่เกิดขึ้น นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าตัวกลางที่เป็นของเหลวนี้มีแนวโน้มที่จะชะลอตัวและสะท้อนนิวตรอน คุณสมบัตินี้ถูกนำมาพิจารณาโดยนักวิทยาศาสตร์และถังของสหภาพโซเวียตเริ่มได้รับการคุ้มครองโดยถังเก็บน้ำ เกราะป้องกันยานเกราะต่อสู้จากกระสุนของศัตรูในแคลิฟอร์เนีย
แพงคาดเดาไม่ได้และแปลกใหม่
ประวัติศาสตร์ของการสร้างกระสุนปรมาณูถูกบังคับให้จมหายไปพร้อมกับการแนะนำการเลื่อนการชำระหนี้เกี่ยวกับการทดสอบอาวุธที่มีศักยภาพนิวเคลียร์ ปัญหาทั้งหมดคือปริมาณสำรองของแคลิฟอร์เนียซึ่งได้รับจากการระเบิดอันทรงพลังนั้นหายไปค่อนข้างเร็ว
มีทางเดียวเท่านั้นที่จะได้รับมัน - ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ถือว่ามีราคาแพง และผลผลิตขององค์ประกอบที่มีค่าก็น้อย สถานการณ์ดังกล่าวได้รับการสนับสนุนโดยไม่จำเป็นเร่งด่วนสำหรับการพัฒนาต่อไปของการพัฒนากระสุนปรมาณู ความเป็นผู้นำของกองกำลังป้องกันของประเทศตัดสินใจว่าศัตรูสามารถถูกทำลายได้ด้วยกระสุนที่ไม่ต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการผลิต การจัดเก็บ และการเคลื่อนไหว ในเรื่องนี้สหภาพโซเวียตละทิ้งโครงการ Atomic Bullets และส่งไปเก็บฝุ่นบนชั้นวางของที่เก็บความลับ
คุณน่าจะเห็นพัฒนาการของปีเหล่านั้นที่ไหนสักแห่งในพิพิธภัณฑ์หรือในคอลเล็กชั่นของหายากส่วนตัว แต่พวกมันประสิทธิภาพหายไปนาน ความจริงก็คืออายุการเก็บรักษาของกระสุนเหล่านี้ถูก จำกัด ไว้ที่หกปี เป็นไปได้ว่าขณะนี้การวิจัยกำลังอยู่ระหว่างการปรับปรุงเพื่อปรับปรุงเปลือกหอยอะตอมขนาดเล็กด้วยแคลิฟอร์เนีย แต่งานไททานิคควรทำเพื่อให้สะดวกต่อการใช้งานและลดต้นทุนการผลิต เป็นการยากที่จะต้านทานกฎแห่งฟิสิกส์ ไม่ว่าใครจะพูดอะไร แต่กระสุนปรมาณูที่มีแคลิฟอร์เนียเป็นไส้มีลักษณะเชิงลบ:
- ร้อนมากระหว่างเก็บ
- ต้องการความเย็นอย่างต่อเนื่อง
- ใช้หลังจากละลายน้ำแข็งไม่เกินครึ่งชั่วโมง
- พลังระเบิดที่ไม่เสถียรและไร้การควบคุม
- จะถูกทำให้เป็นกลางเมื่อเข้าสู่สิ่งแวดล้อมด้วยน้ำ
- การผลิตในแคลิฟอร์เนียในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นกระบวนการที่ใช้เวลานานและมีราคาแพง
การรวมกันของสถานการณ์เหล่านี้เป็นเหตุผลที่โครงการที่น่าทึ่งที่เรียกว่า "Atomic Bullets" ของสหภาพโซเวียตถูก mothballed จนกว่าจะถึงเวลาที่ดีกว่า ไม่ใช่เรื่องที่น่าเสียดายสำหรับการพัฒนาอาวุธทางทหารต่อไป ผู้นำของประเทศมองว่าโครงการนี้ไม่เหมาะสมและแปลกใหม่เกินไปสำหรับช่วงต้นยุค 80
ในขณะนี้ รัสเซียติดอาวุธด้วยระบบขีปนาวุธต่อต้านอากาศยานหลายระบบ เช่น Strela และ Igla การออกแบบของพวกเขามีระบบกลับบ้านซึ่งต้องเย็นลงถึง-200˚С ทำได้โดยการสร้างสภาพแวดล้อมไนโตรเจนเหลวและมีราคาแพงเช่นกัน อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่เหตุผลสำหรับกระทรวงกลาโหมพิจารณาว่าอาวุธนี้มีความซับซ้อนโดยไม่จำเป็นในการออกแบบและไม่เหมาะสม
การรักษาอำนาจการต่อสู้ของรัฐทำให้การใช้เทคโนโลยีราคาแพงเช่นนี้สมเหตุสมผล บางทีในอนาคตอาจมีการพัฒนาระบบทำความเย็นขนาดเล็กแบบพกพาสำหรับกระสุนปรมาณู และพวกเขาจะให้บริการกับทหารที่ธรรมดาที่สุด
การพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์ขนาดเล็กในสหรัฐอเมริกา
ใครเป็นผู้คิดค้นกระสุนปรมาณูเป็นคนแรก และตอนนี้ข้อพิพาทก็ไม่คลี่คลาย การกล่าวถึงอาวุธขนาดเล็กพิเศษและทรงพลังครั้งแรกเกิดขึ้นในยุค 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา เมื่อสถานการณ์ในโลกผลักดันการพัฒนาอุตสาหกรรมการทหาร ปัญหาของอาวุธยุทโธปกรณ์ที่มีกลไกร้ายแรงนั้นรุนแรงมาก และมหาอำนาจทั้งสอง - สหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียตอยู่เคียงข้างกันในการสร้างเทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อรักษาความเท่าเทียมทางทหาร นักวิทยาศาสตร์หลายคนมักจะเชื่อว่ากระสุนปรมาณูเป็นผลงานของจิตใจและมือของผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกัน การพัฒนาของพวกเขาขึ้นอยู่กับแนวคิดในการทำลายสิ่งมีชีวิตภายในระยะหนึ่งของกระสุนปืนด้วยความช่วยเหลือของก๊าซสร้างความเสียหายพิเศษที่ปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยานิวเคลียร์ ในสหภาพโซเวียต การพัฒนากระสุนปรมาณูเป็นโอกาสสำหรับการเผชิญหน้ากับศัตรูที่อาจเป็นศัตรู
วันนี้ ความขัดแย้งรอบโครงการนี้คลี่คลาย ดูเหมือนว่าหัวข้อยังคงอยู่ในศตวรรษที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม สิ่งพิมพ์ล่าสุดในสื่ออเมริกันทำให้ทุกคนจำได้ว่ากระสุนปรมาณูคืออะไร ในเท็กซัส นักฟิสิกส์กลุ่มหนึ่งได้ทำการทดลองหลายครั้งที่เกี่ยวข้องกับการทดสอบระเบิดที่เต็มไปด้วยไอโซเมอร์ของแฮฟเนียม
สำหรับเพื่อให้ได้สารนี้ แกนของธาตุจึงถูกฉายรังสีด้วยคลื่นเอ็กซ์เรย์ นักวิทยาศาสตร์รู้สึกทึ่ง: กระบวนการนี้ปล่อยพลังงานจำนวนหนึ่งซึ่งเกินค่าใช้จ่ายในการเริ่มต้น 60 เท่า ในแง่ของคุณภาพ รังสีที่ได้นั้นประกอบด้วยสเปกตรัมแกมมาเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต พลังทำลายล้างของแฮฟเนียมมีค่าเท่ากับ 50 กก. ของทีเอ็นที อาวุธประเภทนี้ยอมรับกฎสำหรับการใช้ระเบิดปรมาณูขนาดเล็กหรือนิวเคลียร์ขนาดเล็กซึ่งมีอธิบายไว้ในหลักคำสอนด้านความปลอดภัยของบุช
ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าการพัฒนาในประเด็นนี้กำลังอยู่ในรัสเซียหรือไม่ อย่างไรก็ตาม บางทีในอนาคตอันใกล้นี้ นักวิทยาศาสตร์ของเราอาจมีบางสิ่งที่จะตอบการพัฒนาของเพื่อนร่วมงานชาวอเมริกันของพวกเขา