• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.制造背景
  • 4.结构特征
  • 5.爆炸原理
  • 6.爆炸场景
  • 7.爆炸威力
  • 8.伤亡人数
  • 9.影响
  • 10.原子弹的发展

小男孩

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原子弹

“小男孩(Little Boy)”是人类历史上首次使用的核武器。另一枚人类使用的核武器为投掷在长崎的钚原子弹“胖子”。

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使用枪式,将一块低于临界质量的铀-235以炸药射向三个同样处于低临界的环形铀-235,造成整块超临界质量的铀,引发核子连锁反应。

小男孩这种设计的核武器在使用前并未进行过实际试验。美国于1945年7月16日在新墨西哥沙漠试爆的第一枚原子弹是以钚为原料。

小男孩(Little Boy)是第二次世界大战时美国在日本广岛投掷首枚原子弹的名称。1945年8月6日由保罗·提贝兹(Paul Tibbets)驾驶的B-29超级空中堡垒轰炸机埃诺拉·盖伊号(Enola Gay)在广岛上空三万一千英尺呎(9000米)投下。在日本当地时间早上八时十五分,在1,800呎(550米)高度爆炸。

基本信息

  • 中文名

    小男孩原子弹

  • 服役时间

    1945年

  • 外文名

    The little boy the atomic bomb

  • 装备类型

    核武器

  • 所属国家

    美国

制造背景

在第二次世界大战的尾声,美国只有足够的浓缩铀来制作一枚铀原子弹。由于已经积累了使用受控铀核反应堆的实践经验,并对铀-235的核反应有了深入的了解,美国决定不进行实际的铀弹试验,以节省这种稀有材料。

结构特征

原子弹“小男孩”

小男孩装有60 公斤的铀-235,当中只有约一公斤在爆炸中进行了核裂变,释放的能量约相等于一万三千公吨的 TNT烈性炸药,即大概为image焦耳。约七万人直接死于小男孩的原爆,大约相同的人受伤。随后再有大量的人死于核子尘埃放射引起的癌症。怀孕的母亲亦因为放射而出现流产。

当时美国的浓缩铀只足以制造一枚铀核弹,而且已有使用受控制的铀核反应堆的经验,对这种铀-235的核反应已有相当认识。因此认为可以毋需浪费珍贵的铀进行实弹试验。

小男孩采用的引爆设计因为存在颇大的危险性,所以之后只在试验武器上出现,而再没有在其他武器上使用。如果运载小男孩的飞机坠毁,弹内的的铀块可能被撞击会挤在一起,到达临界质量后或会释放大量辐射,甚至可能全面爆炸。如果飞机掉进水中,炸弹入水后亦很可能会起爆。

原子弹主要由引爆控制系统、高能炸药、反射层、由核装料组成的核部件、中子源和弹壳等部件组成。引爆控制系统用来起爆高能炸药;高能炸药是推动、压缩反射层和核部件的能源 ;反射层由铍或铀-238构成 。铀-238不仅能反射中子,而且密度较大,可以减缓核装料在释放能量过程中的膨胀,使链式反应维持较长的时间,从而能提高原子弹的爆炸威力。核装料主要是铀-235或钚-239。

各国情况:为了触发链式反应,必须有中子源提供“点火”中子。核爆炸装置的中子源可采用:氘氚反应中子源、钋-210-铍源、钚-238原子弹爆炸铍源和锎-252自发裂变源等。原子弹爆炸产生的高温高压以及各种核反应产生的中子、γ射线和裂变碎片,最终形成冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性沾染和电磁脉冲等杀伤破坏因素,1945年造出了3颗。一颗用于试验,两颗投在日本。

爆炸原理

原子弹的威力通常为几百至几万吨级TNT当量,有巨大的杀伤破坏力。它可由不同的运载工具携载而成为核导弹、核航空炸弹、核地雷或核炮弹等,或用作氢弹中的初级(或称扳机),为点燃轻核引起热核聚变反应提供必需的能量。

“小男孩”包含64千克的铀,可是只有不超过1000克的铀参与了核裂变,其中只有0.6克的物质真正地转化成能量,释放的能量约相等于一万三千公吨的TNT烈性炸药,即大概为5.4乘10的13次方焦耳。

爆炸场景

1945年8月6日早晨,日本本州岛西部港口城市广岛,像往常一样热闹,人们在买菜,进早餐,准备上班。东京、大阪等大城市不断遭到美国飞机的空袭,独广岛安然无事。这里是军事工业基地。

“小男孩”在广岛上空爆炸后形成的蘑菇云

1945年8月6日,美国空军B-29超级堡垒轰炸机“艾诺拉‧盖”在广岛投掷核武器“小男孩”。该款轰炸机经特别改装,可携带原子弹。事件中估计71379位平民罹难,广岛遭受极大的破坏。这是原子弹的第二次引爆,并首次应用于军事行动。广岛、长崎的原子弹爆炸,迫使日本在第二次受袭后的第六日投降。原子弹爆炸后,广岛市重建为“和平纪念都市”。最接近引爆位置的幸存建筑物,定名为“原子弹爆炸圆顶屋”,为广岛和平纪念公园的一部分。

爆炸威力

冲击波和气浪

爆炸的瞬间,中心气压达到了数十万个大气压,引发了极为强烈的冲击波和气浪。