一般人只見過蘑菇雲，可你卻將看到新鮮炸開0.001秒的核彈

見過核彈剛剛炸開時的樣子嗎？

我們看到的一般的核彈爆炸都是那種已經炸開很久的蘑菇雲的照片，但是有人卻見過核彈剛剛炸開幾毫秒內的情景。

這些照片是麻省理工學院的電子工程學教授哈羅德·金頓（ Harold Edgerton）在20世紀40-50年代研發的相機 Rapatronic 拍攝到的。

那麼，為什麼要拍攝這些照片呢？

因為對於早期的核武器研發科學家來說，觀察核爆時的變化對於他們的科研很重要。

由於核反應的發生速度很快，威力巨大，因此很難在近距離拍攝核爆的過程。我們通常看到的蘑菇雲一般也是在遠距離拍攝的。

1945年，人類史上第一次核試驗三位一體（trinity）隨時間的演化和帝國大廈的對比。@Alex Wellerstein

1947年時，美國原子能委員會（Atomic Energy Commission）委託哈羅德·金頓和兩個同事 Kenneth Germeshausen 和 Herbert Grier 設計拍攝剛剛引爆的核彈的方法。

到了1950年的時候，他們所在的公司 EG&G 研發了一個能夠在核彈發生時的瞬間捕捉反應圖像的裝置。這個裝置就是 Rapatronic，意思是快速反應電子快門（Rapid Action Electronic shutter）。

Rapatronic 相機

就是靠這種由磁場控制快門的照相機，人們在離爆炸地點11千米的地方拍攝到了核彈爆炸後1毫秒內發生的變化。

下面就是這種攝像機拍攝到的核彈爆炸時詭異而優美的圖像。

這是裝有核彈的塔樓的照片。

這是核彈爆炸瞬間塔樓的情況。在照片中可以看到，由於X光輻射，塔樓在照片中看起來有些透明。

1957年5月28日Boltzmann (相當於1.2萬噸TNT) 核彈爆炸時的情景。你可以看到，爆炸的光球中有些突出的類似毛刺的東西，那是塔樓的纜線吸收了熱輻射後蒸發的情景。這個效應被稱為繩子把戲效應（rope trick effect）。

這是1967年6月24日Priscilla (相當於3.7萬噸TNT) 爆炸時的情景。這個核彈由一個氣球吊在半空中，繩子把戲效應非常明顯。

1952年6月5日How (相當於1.4萬噸TNT，廣島原子彈當量是1.5萬噸TNT) 爆炸時的情景。你看到的是一個等離子球形成的光球。

這張圖片的拍攝時間比上一張遲1毫秒。此時等離子球已變成了火球。圖片下方的約書亞樹即將被火焰吞噬。

1956年7月3日魔昊克核彈（Mohawk，相當於36萬噸TNT）試爆時的情景。熱核彈魔昊克比上面3個核彈加起來還要強。它看起來像個外星生物。

藉助這些珍貴的發現，科學家們發現核爆發生的幾毫秒後就會形成震波波前（shock front），它使火球迅速擴張。但是當震波（shock wave）加熱附近的空氣時，核彈附近就會形成一道障礙，阻止火球的蔓延。

來看看由這些照片合成形成的動圖吧——

本文轉自 把科學帶回家 微信公眾號

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！