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中國於敏構型氫彈,跟美國泰勒構型氫彈相比,哪一種更先進呢

昨日13時35分,中國氫彈之父于敏溘然長逝,享年93歲。作為國家兩彈一星功勛獎章獲得者,其研製的「于敏構型」氫彈為中國氫彈事業發展做出了不可磨滅的貢獻。他的豐功偉績,必將被後人所銘記。

在當時看來,于敏構性氫彈確實了不起,猶如平地一聲驚雷,令西方國家刮目相看。不管從當時來看還是時至今日,于敏構型氫彈都是一個了不起的成就,打破了西方世界在氫彈領域的壟斷地位,增強了中國的戰略核威懾力量,進一步抬升了中國的國際地位。

那麼,以現在的眼光看,于敏構型氫彈與美國的泰勒烏拉姆構型氫彈相比,哪個更加先進呢?

話說,于敏的設想來源於前蘇聯的千層餅結構,在這種結構基礎上,于敏開創性的用鈈-239作為氫彈外邊的反射層,從而研發出於敏構型氫彈。據公開資料透露,于敏構型氫彈的外層包裹了厚達2厘米的鈈-239(質量245公斤)與1厘米厚的鈾-238(質量140公斤)。這種結構設計會帶來一個隱患,過量的鈈與鈾一旦超過臨界質量會發生自爆。所以,為了解決這個隱患,于敏構型的氫彈外層做成了像馬蜂窩一樣的形狀,隔離開了鈈與鈾。

但是另一個問題又出現了,在起爆氫彈的時候,不得不用炸藥先推動鈈鈾團聚,然後才能壓縮中間層的氘化鋰(燃料),從而推動內層原子彈里的鈾團聚,當鈾超過臨界質量後起爆。這四個步驟如果有一步出現偏差,那麼就會炸不響,成為啞炮。而美國的泰勒構型氫彈運用了三個原子彈與一個氚,這四個確保氫彈內部一定會發生聚變,啞火的可能性直接降成了0。也就是說,于敏構型氫彈相比美國泰勒構型氫彈,結構過於複雜,可靠性低。

前面提到于敏構型氫彈是用炸藥壓縮氘化鋰,美國泰勒構型氫彈是用原子彈壓縮的,炸藥與原子彈兩者的威力相差很大,炸藥只能把氘化鋰壓縮4倍,而原子彈可以壓縮30倍。這就意味著要使氘化鋰轉化為氚,于敏構型氫彈需要大量的中子動力輔助,而如果額外增加中子數量,外層的鈈與鈾需要呈幾何增長。這就造成成本攀升,無法做出大當量體積小的氫彈。

當然,美國的泰勒構型氫彈有一個明顯的弊端,那就是運用了半衰期短的氚,這使得美國的氫彈保質期很短,不利於長時間貯存,核武庫中相當數量的氫彈因此失效。而于敏構型氫彈就比較穩定,可以長時間儲存。這也是為什麼全世界只有中國有氫彈的原因所在。

總的來說,兩者各有優缺點。如果把兩者結合起來,採用泰勒主體構型,加上于敏的思路,去掉氚改用氘化鋰,外層塗上約于敏構型鈈用量的14.2%。那麼這就相當完美了。


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