泰勒-烏拉姆構型

泰勒 - 烏拉姆設計方案 ( 縮寫 ： ） ， 是當前世界上絕大部分核融合武器所使用的核武器設計概念 。 由於這個方案使用氫同位素聚變反應來產生中子 ， 它被認爲是 “ 氫彈的祕密 ” 。 然而 ， 在絕大多數應用中 ， 它的毀滅性的能量都是來自於鈾的核裂變 ， 而不是氫的核聚變 。 在接近三十年的時間裏 ， 這個方案的基本特徵都作爲國家機密祕而不宣 。 它的特徵包括 將核彈的爆炸分成兩個階段 ， 一個是用於引發次級核爆的初級核爆 ， 另一個就是威力更大的次級核爆 。 通過初級核彈中核裂變產生的X - 射線對次級核彈進行壓縮 ， 這個過程被稱爲對次級核彈的輻射內爆 。 在冷壓縮以後 ， 通過次級核彈內部的裂變爆炸對次級核彈進行加熱 。 在環繞次級核彈的灼熱的輻射通道與相對溫度較低的次級核彈內部之間存在着溫度差 ， 輻射內爆正是利用這個溫度差而形成的熱機來傳遞能量 。 推送層的質量很大 ， 它可以作爲隔溫層來保持這個溫度差 。 推送層也是內爆的反射層 ， 可以增加和延長對次級核彈的壓縮 。 由於一般反射層使用鈾 - 238作爲製造材料 ， 這種材料在俘獲了聚變產生的中子以後會發生裂變 ， 從而釋放出更大的能量 。 在大多數採用了泰勒 - 烏拉姆設計的核彈中 ， 推送層裂變是爆炸的主要能量來源 。 在推送層裂變的過程中還會產生大量的放射性產物 ， 形成放射性塵埃 。 1952年 ， 美國在常春藤麥克核試驗中對本設計的基本原理進行了測試 。 常春藤麥克試驗中引爆的裝置是一個專門製造的三層建築 ， 其中充滿了液態氘 。 由於缺乏可移動性 ， 它基本上無法被稱爲是炸彈 。 蘇聯於1953年8月12日引爆了世界上第一枚實用的氫彈 ， 它的名字是RDS - 6s Sloika ， 美國人給它的代號是Joe 4 。 它所使用的原理與常春藤麥克裝置有些區別 。 在蘇聯 ， 泰勒 - 烏拉姆設計方案被稱爲安德烈 · 薩哈羅夫第三方法 ， 在1955年使用核彈RDS - 6t Truba對設計進行了驗證 。 類似的設備也在英國 、 法國設計出來 ， 但是實驗代號不爲人所知 。 它以兩個主要的貢獻者命名 ： 愛德華 · 泰勒和斯坦尼斯拉夫 · 烏拉姆 。 他們在1951年爲美國提出了這個方案 。 最初 ， 這個方案被用於數百萬噸當量的熱核武器 ， 但是由於它也非常適用於小型核武器 ， 現在美 、 英 、 俄基本都使用泰勒 - 烏拉姆設計方案 。