“干净的核武器”——中子弹Part-2原理(一)
写在前面的话:
本来不打算写这篇文章的(主要是比较难懂),但好像不讲这些,后面的中子弹的应用以及销毁就没法讲了。所以还是得把这部分写一下。我会尽量写的好懂一些(也许吧)

中子与感生放射性
首先我们举几个例子:自然界中的碳元素有6个中子,6个质子,相对原子量为12;考古学中常用的碳-14测定法是测量相对原子量为14的同位素碳-14。氦气的相对原子量为4;而我国“嫦娥四号”月球探测器在月球背面探测到的同位素氦-3的相对原子量为3。从这些例子可以看出,当一个原子获得或失去中子时,它就会变成这种元素的同位素(废话)。那这个有什么用呢?还是碳-14的例子——之所以能用碳-14测定物品的年代,是因为碳-14是有放射性的。同样,其他的轻元素的同位素也通常有放射性的;希望大家还记得人体内含量最多的五种元素:氧、碳、氢、氮、钙,都是轻元素。所以,高能中子流对人体的杀伤力是很大的。而我们通常把元素俘获中子而有的放射性称作感生放射性。

氚和氘(这部分来自360百科)
1、氚(Tritium),亦称超重氢,是氢的同位素之一,元素符号为T或H。它的原子核由一个质子和两个中子所组成,并带有放射性,会发生β衰变,其半衰期为12.43年,原子量3.016u。
2、氘(deuterium),氢(H)的同位素,也被称为重氢,元素符号一般为D或2H。氘原子核中有一个质子和一个中子,其相对原子量为普通氢的二倍。氢中有0.02%的氘,在大自然的含量约为一般氢的七千分之一。氘用于热核反应,聚变时放出β射线后形成质量数为 3 的氦,并在化学和生物学的研究工作中作示踪原子。氘被称为"未来天然燃料"。

反射层
上一篇文章中说到美苏两国研制了不少较为“干净”的氢弹,这是如何做到的呢?这就与反射层有关了。众所周知,核爆炸是一种“链式反应”,需要依靠之前的裂变提供的中子来继续裂变,这就需要核弹外壳的材料将中子反射回来。传统的核弹的反射层是U-238(贫铀),而上篇中所说的“干净”的核武器大都是用钨或铅代替了铀,从而达到了减少污染的目的。但中子弹又与那些核弹不同,反射层的目的不是为了将中子反射回去,而是向外释放出高能中子。因此中子弹的反射层材料也与其他核武器不同。

铍
铍主要在中子弹中作反射层,铍可以把瞬间发生的中子反射击回去,使它充分发挥作用。同时,一个高能中子打中铍核后,会产生一个以上的中子,称为铍的中子增殖效应。这种铍反射层能使中子弹体积大为缩小,因而可使中子弹做得很小。

中子弹爆炸时,首先由高能化学炸药均匀地对少量裂变材料产生高温高压引发裂变反应释放出中子,这会引发中子弹内的氚-氘聚变并产生大量中子(反应式如下),铍反射层会释放一些中子,同时将一些中子反射回去烧掉更多的聚变材料。最终产生大量高能中子流,而由裂变产生的污染却较小。

那么中子弹又是如何杀伤人体,对抗装甲集群的呢?有关中子弹杀伤机理的内容,我会在后面的文章中讲到。
注:图片来自网络