原子弹、氢弹、中子弹和反物质弹,谁堪当王者之中的王者?

原标题:原子弹、氢弹、中子弹和反物质弹,谁堪当王者之中的王者?

●○前言○●

核武器的划分有一种不太准确的划代方法,将原子弹这种核裂变武器划分为第一代核武,氢弹是第二代,中子弹、核脉冲武器等特殊用途的核武算第三代。第四代核武器就是核定向能武器:因为这些核弹不产生核辐射,因此可作为“常规武器”使用,主要种类有:粒子束武器、激光引爆核炸弹、干净的聚变弹、同质异能素武器等。对于这些核武器,怎么评判他们威力的大小呢?这就涉及到了质量与能量的转化比率。

●○质量与能量转化○●

1905年,伟大的物理学家爱因斯坦提出:物质的质量和能量可以互相转化,即质量可以转化成能量,能量也可以转化成质量,并且不违反能量守恒定律和质量守恒定律。

他指出,任何具有质量的物体,都贮存着看不见的内能,而且这个由质量贮存起来的能量大到令人难以想象的程度。如果用数学形式表达质量与能量关系的话,某个物体贮存的能量等于该物体的质量乘以光速的平方这就是著名的质能方程

爱因斯坦与质能方程

●○原子弹氢弹的质能转化比率○●

现在,我们人类掌握的最大质能转换技术就是核聚变(即氢弹),质量转化为能量的比率约0.7%,也就是1kg物质可以转化出7g的能量。

原子弹是核裂变反应。核裂变反应为核聚变反应质能转化比率的四分之一,即0.135%。

原子弹与氢弹爆炸

第三代核武器中子弹:中子弹正式的名称叫“增强辐射弹”,严格来说,应该算是氢弹的一种,但是中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低当量小型氢弹。

第四代核武器:比如我国制造出来的金属氮材料,该金属氮的能量密度比TNT炸药的10倍还要多,远远不能和氢弹比较。

目前,虽然核聚变质能转化比率最高,然而核聚变质能转化比率只是反物质质能转化比率的1/142.86。

●○反物质的质能转化比率○●

反物质是正常物质的反状态。当正反物质相遇时,双方就会相互湮灭抵消,发生爆炸并产生巨大能量。反物质是迄今为止已知物质质量转化为能量最大最完美释放,也就是质能转换率达到100%。

根据质能方程计算,1g(克)反物质全部释放的能量约9*10^13J。但反物质湮灭需要有正物质的参与,1g反物质会严格与1g正物质发生湮灭,所以就会爆发出2g的能量,即1.8*10^14J。这个能量有多大呢?每kw/h(千瓦/时,1度)电能相当于3600000J,每吨TNT炸药爆炸能量相当于4184000000J。因此1g反物质与1g正物质湮灭,就会产生相当5000万度电,或者说4.3万吨TNT炸药的爆炸威力。

正物质与反物质想象图

然而,一方面人类迄今制造出来的反物质非常非常少;另一方面,反物质如何保存现在还是一个难题。反物质,正常物质的反状态,极不稳定而几乎不存在于自然界。研究人员在实验室里制成反物质,但这些反物质一接触容器壁便瞬息湮灭。

●○结论○●

四代核武器爆炸威力结果如下:

1、如果反物质弹能制造出来,那么肯定反物质弹威力最大。不过,反物质存在一个最大的问题就是没法保存,遇到正物质就发生湮灭。

2、如果反物质弹造不出来,那么氢弹比原子弹质能转化比率高,氢弹威力最大。返回搜狐,查看更多

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