Staatsmedia in Noord-Korea beweerden eind augustus dat de leider van het land, Kim Jong-un, onlangs een perfecte test van een waterstofbom had uitgevoerd op een nucleaire testlocatie in Punggye-ri. Sinds deze eerste test heeft Zuid-Korea gewaarschuwd dat zijn buurland zich opmaakt voor meer raketlanceringen en mogelijk de lancering van een intercontinentale ballistische raket.
De gerapporteerde proef met waterstofbommen was de zesde test door Kim Jong-un in de afgelopen jaren en werd zowel door wereldleiders als door de VN veroordeeld.
Waterstofbommen zouden 1000 keer krachtiger zijn dan de atoombommen die tijdens de Tweede Wereldoorlog zijn gevallen en vertegenwoordigen een aanzienlijke escalatie in de nucleaire plannen van Noord-Korea - maar hoe werken ze?
Wat is een waterstofbom?
Een waterstofbom is een zogenaamde thermonucleaire bom. Het wordt geclassificeerd als een kernwapen van de tweede generatie, omdat het de processen gebruikt die worden gezien in atoombommen en deze vooruitbrengt om een krachtigere ontploffing teweeg te brengen.
hoe je je kik-naam kunt veranderen?
In het bijzonder gebruikt het de kernsplijtingskettingreactie die wordt waargenomen in een atoombom om een fusiebom te bombarderen met energie die resulteert in een verwoestende explosie.
De woordenboekdefinitie van een waterstofbom iseen immens krachtige bom waarvan de vernietigende kracht afkomstig is van het snel vrijkomen van energie tijdens de kernfusie van isotopen van waterstof (deuterium en tritium), waarbij een atoombom als trigger wordt gebruikt.
LEES VOLGENDE: Kernsplijting versus kernfusie
De VS was het eerste land dat kernwapens ontwikkelde, gevolgd door Rusland in 1949. De eerste thermonucleaire test, met de codenaam Ivy Mike, ontplofte op 1 november 1952 op het eiland Elugelab in het Enewetak-atol, in de Stille Oceaan, als onderdeel van Operatie Ivy.
Het was het eerste volledige apparaat dat een explosie veroorzaakte met behulp van kernfusie. U kunt meer lezen over de verschillen tussen kernsplijting en kernfusie in onze uitleg over kernenergie.
Hoe werkt een waterstofbom?
Alle kernwapens gebruiken een proces genaamd kernsplijting om de energie op te wekken die nodig is voor hun explosies. Vroege wapens, waaronder de Little Boy die op Hiroshima werd gedropt, creëerden de kritische massa die nodig was om een splijtingsreactie op gang te brengen door een holle uranium-235 cilinder af te vuren op een doelwit gemaakt van hetzelfde materiaal.
Zie gerelateerd In een nucleaire apocalyps kan haarconditioner je ondergang zijn Koreaanse leiders beloven volledige denuclearisering Kernenergie: exploderende sterren kunnen de sleutel zijn tot het ontsluiten van kernfusie op aarde Nucleaire bomkaart laat zien hoe waarschijnlijk het is dat u een nucleaire aanval overleeft
Deze techniek creëert een explosie die als eerste op zichzelf implodeert en atomen samen dwingt. Neutronen worden vervolgens gebruikt om een kettingreactie te creëren die leidt tot de uiterlijke atoomexplosie.
Waterstofbommen gaan een stap verder en gebruiken een proces genaamd kernfusie om de atomen samen te dwingen, vergelijkbaar met het extreme proces dat onze zon aandrijft. Om een fusiereactie te creëren heb je een enorme hoeveelheid energie nodig, en bij waterstofbommen komt dit van een splijtingsreactie, wat betekent dat een waterstofbom in feite een fusiebom is en een splijtingsbom in één.
Fusie vindt plaats wanneer de kernen van twee atomen combineren om een enkel zwaarder atoom te vormen. Bij extreem hoge temperaturen smelten de kernen van waterstofisotopen deuterium en tritium relatief gemakkelijk samen (in vergelijking met andere isotopen) om energie vrij te maken.
LEES VOLGENDE: Nucleaire oorlogskaart laat zien of je een atoombom zou overleven
De kernsplijtingsbom geeft een explosie van krachtige straling af, met behulp van de splijtingsmethode, en deze straling wordt vervolgens op de kernfusiebom gericht. De energie van deze straling is voldoende om de kettingreactie op gang te brengen die nodig is om atomen samen te laten smelten in de fusiebom. Naarmate de atomen samensmelten, genereren ze meer energie die de tweede van de twee bommen activeert en leidt tot een krachtigere explosie.
Er zijn echter problemen met deze vormen van bommen. De brandstoffen die nodig zijn om de fusie te laten plaatsvinden, zijn moeilijk op te slaan, met name tritium heeft een korte halveringstijd. Ten tweede moet de brandstof in de bom regelmatig worden bijgevuld. Om deze problemen op te lossen, gebruiken wetenschappers lithium-deuteraat, dat gemakkelijker op te slaan is omdat het niet bederft bij kamertemperatuur, als het belangrijkste thermonucleaire materiaal. Het splijtingsgedeelte van de reactie helpt bovendien bij de productie van tritium uit lithium en de röntgenstraling die bij de splijtingsreactie wordt geproduceerd, zorgt voor de hoge temperaturen die nodig zijn om de fusie op gang te brengen.
Alle moderne thermonucleaire wapens in de Verenigde Staten gebruiken specifiek wat bekend staat als de Teller - Schotelconfiguratie na wetenschappers Edward Teller en Stanislaw Ulam .
Wat is het verschil tussen een waterstofbom en een atoombom?
Atoombommen gebruiken kernsplijting die de kernen van plutonium en / of uranium in kleinere atomen splitst. Wanneer neutronen, of neutrale deeltjes, van deze atomen worden gesplitst, raken ze de kernen van andere nabijgelegen atomen, waardoor ze op hun beurt splitsen. Dit genereert een kettingreactie die enorme hoeveelheden energie vrijgeeft. Het zijn ook typisch grote apparaten: de Fat Man-atoombom die in 1945 op Nagasaki is gevallen, woog ongeveer 4.700 kilogram.
LEES VOLGENDE: Een gids over de kernwapens van Kim Jong-un
Zoals hierboven uitgelegd, gebruiken waterstofbommen daarentegen een vergelijkbare splijtingstechniek om de eerste kettingreactie te creëren om de ‘brandstof’ te leveren die nodig is om de tweede kettingreactie op te wekken en de fusiebom te laten ontploffen. Wetenschappers werken eraan om waterstofbommen klein genoeg te maken om op kernraketten te plaatsen.
De atoombommen die op Hiroshima en Nagasaki zijn gevallen, explodeerden met een opbrengst van respectievelijk ongeveer 15 kiloton en 20 kiloton TNT, volgens de Union of Concerned Scientists. Tijdens de Ivy Mike waterstofbomtest lag deze opbrengst dichter bij 10.000 kiloton TNT.
Afbeeldingen: Wikimedia / Reuters
