Was implodiert den bei der Implosionsbombe?
Ich halte bald meine GFS über Atombomben aber ich bleib bei der Implosionsbombe einfach stecken. Ich seh einfach nicht wann und wieso die Bombe Implodiert und nicht explodiert.
5 Antworten
Das konventionelle Sprengmittel explodiert auch bei Kernwaffen, die nach dem Implosionsprinzip konstruiert sind, zunächst mal gleichmäßig in alle Richtungen. Kugelförmige Druckwelle.
Das Ziel besteht jedoch darin, das Spaltmaterial zu verdichten und auf diese Weise die Schwelle zur Kritikalität schnell und massiv zu überschreiten, um das Spaltmaterial ausreichend lang in einem stark überkritischen Zustand zu halten, so dass man die gewünschte, ,extrem hohe Anzahl Kernspaltungen für die beabsichtigte massive Energiefreisetzung bekommt.
Das Spaltmaterial kann man sich bei einfachen Waffen als Kugel aus metallischem Plutonium vorstellen, etwa so groß wie eine Grapefruit, und das muss jetzt durch gleichmäßigen, extrem hohen Druck von allen Seiten auf die Größe einer Zitrone zusammen gequetscht werden.
Der Trick dazu ist, diese Kugel von allen Seiten mit Sprengkörpern zu umgeben und irgendwie zu erreichen, dass deren Druckwellen sich so ergänzen, dass sie in Richtung nach innen diese gleichmäßige Kompressionswirkung ausüben. Ihre Druckwellen müssen dazu nach innen teilweise "umgestülpt" werden. Man nennt solche Komponenten im Englischen "explosive lens" https://en.wikipedia.org/wiki/Explosive_lens
Das Problem ist nicht trivial, kann man sich leicht veranschaulichen, wenn man an das Formen von Frikadellen aus Hackfleisch denkt. Schnell wird die Form ungleichmäßig oder die Masse wird zwischen den Fingern rausgedrückt. Wenn das bei der Bombe passierte, würde man sofort jede Menge Kritikalität und damit nukleare Sprengkraft verlieren, es käme zu viel weniger Kettenreaktionen, bevor die Masse wieder unterkritisch würde ("fizzle").
Lies dich auf Wikipedia in die Grundlagen ein, besonders der englische Artikel zu Fat Man ist sehr gut.
Das ist der konventionelle Sprengstoff des Zündmechanismus, der nach innen wirkt, also implodiert. Dadurch wird das spaltbare Material im Inneren der Implosion hochkonzentriert, überschreitet die kritische Masse und es wird die Kernexplosion ausgelöst.
Die Implosion dient nur der Zündung. Im Endeffekt explodiert auch diese Bombe.
Bei einer Implosionsbombe liegt das spaltbare Material (Plutonium) in einer Hohlkugel vor. (Wie ein Tischtennisball) Außen drum ist Sprengstoff. Wenn dieser explodiert, wird der Tischtennisball zusammengedrückt. Das bezeichnet man als Implosion. Die kritische Masse wird dabei überschritten, die atomare Explosion startet.
Eine Explosion in einer Kugel, welche nach innen gerichtet ist, ist bei dieser Bombe die Implosion und der Zünder für den eigentlichen Atomsprengsatz.
Die Implosion wird benötigt um das atomare Material zu verdichten, weswegen es kritisch wird und explodiert.
Implosionsbombe beschreibt den Zündmechanismus
https://de.wikipedia.org/wiki/Kernwaffentechnik#Implosionsbombe