《科技巫师》白石高塔第1025章核爆速度：震颤时间（科普向，不喜可跳订）

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   眼睛闭合。
    之后缓缓睁开，李察看到了自己已经身处外太空中，四周是众多璀璨的星辰。
    念头一动，星辰飞速靠近而来，他的身体向着其中一个行星落去。
    行星上有一片海洋，海洋上有一个岛屿，岛屿上有一座森林，森林中有一个气势恢宏的连体图书馆。不多时，他已经进入了图书馆，坐在了图书馆内的一个紫色大厅中。
    大厅中立着众多三米多高的红木书架，上面放满了书籍，一个长脖子的乌龟石像从书架上叼下一本厚重的书籍，放在了他的面前。
    伸手打开，他看到了上面的内容——制造原子弹的技术①。
    原子弹制造，说难也难，说容易也容易。
    当初，第一颗原子弹制造的时候，地球上最强大国家动用了拥有的所有技术，十数万人为其服务，整个世界最为顶级的一大批科学家参与其中，历时数年才成功。
    在成功之前，原子弹无疑是世界上最高端的造物。
    但当原子弹一制造出来，就开始从云端向下跌落，顶级的科技变成了过时的理论基础，难度从极高变成很低，几乎任何人都有能力重复。这主要是，第一颗原子弹制造时，所有人都不知道它能否成功，很大的精力、物力都投入到了试错和验证中，来研究这条路是否能走通。
    一旦这条路被确定能走通，那么瞬间所有的横在路上的阻碍都不再是阻碍，顶多是一些硌脚的小石子，高不可攀的技术成为了普通技工也能操弄的工艺，难度从之前的难以想象，直线下降变成了不过如此。
    这就是科学的力量。
    最开始的突破，有着地狱般的难度，突破之后，则变成了一片坦途。曾经集顶尖科学家才艰难制造出的东西，事后在大学中随便找几个受过物理学教育的学生，利用完全公开的知识，在拥有足够原材料的前提下，就能复制出来。
    这不是比喻，而是事实。
    地球上首先制造出原子弹的国家，真的这么测试过，然后就知道原子弹技术是不可能被完全封锁的，唯一能封锁的顶多是原料罢了。
    科技就是这样，都不需要知道具体是什么，只需要知道能否实现就够了。
    因此，原子弹的制造，很难也很易，难的是一开始，易的是开始之后的全部。
    按照原理，原子弹制造的关键，在于临界质量问题上面。
    原子弹和常规炸弹不同，常规炸弹没有临界质量问题，炸药的数量不受限制，想要装填多少就装填多少。但是原子弹不行，一旦原子弹中的核原料达到临界质量，甚至超出临界质量，就会处于时刻有可能发生核爆炸的危险状态。
    为了防止核武器在使用之前就自爆这种意外或者说事故发生，原子弹在储存时，必须要保证内部装填的核原料低于临界质量，也就是处于次临界质量状态。
    而在真正投入使用的时候，又要让内部装填的核原料，必须在极短时间中就达到超出临界质量很多的情况，即超临界状态。这样才能保证裂变链式反应过程中，自由中子数量增殖达标，高效率的利用核原料，释放出预想的毁灭性破坏力。
    原子弹只有解决了临界质量的“跨越”问题，才算是一枚合格的原子弹。
    而要想解决这个问题，就要知道，临界质量是和核原料的几何形状、物理密度有关的。一块超临界的核原料，分成多块，就变成了次临界，或者把他的体积增大、密度降低，也会变成次临界。
    原子弹具体要做的，就是让弹体中的核原料分成数块，使用时，能够通过内部装置把数块核原料瞬间积压在一起，达到超临界，然后提供中子源激活持续核连锁反应，产生核爆炸。
    这其中的最主要的一个字，就是快。
    必须快，必须非常快。
    因为核爆炸发生的时间很短，所以要保证引爆极快，不然就会还没有完全引爆，就被爆炸提前炸开弹体，浪费了剩余的珍贵核原料。
    一般来说，引爆要在万分之一秒内完成，不同核原料被挤压到一块更是要把时间差别缩短到几百万之一秒，这样才不会让原子弹的爆炸出现较大差异。
    如果能够做到这一点，那么接下来原子弹会在三个震颤中，完成自己的使命，释放出毁灭的蘑菇云。
    震颤是当初制造第一枚原子弹时发明的术语，一个震颤只有一秒的亿分之一，光线在这一段时间中也不过才堪堪走过三米的距离。
    三个震颤，光在真空中走过九米，一枚原子弹就完成了从开始到结束的一切。
    就这么短暂。
    短暂到极致，所以才让威力恐怖到极致。
    ……
    制造合格的原子弹内部装置，要涉及到爆轰物理、流体力学、冲击波动力学、高温高压凝聚态物理等多种知识。
    一般这种内部装置是由引爆控制系统，高能炸药，反射层，含有核原料的核部件，中子源五部分组成。
    引爆控制系统负责引爆高能炸药层，之后借住爆炸的冲击力，推动、挤压反射层和核部件，让核原料达到超临界状态。中子源这时提供“点火”用的中子，让核原料开始进行持续核连锁反应，成功引发核爆炸。
    常规意义上，内部装置分为两大类型：枪式，和内爆式。
    枪式内部装置比较简单，一般只需要两块次临界质量的核原料就可以。
    整个装置看上去就像是一个圆筒，或者说是一个铁管。在铁管的中部，有中子源，铁管的两端则是会各放置一块半球形核原料——平面向内，球面向外。
    半球形核原料的外部球面，包裹上一层反射中子的反射层（用来反射中子，提高持续核连锁反应效率），然后在反射层外依次安装着高速炸药、传爆药、雷管、起爆器。
    一旦装置激活，在炸药爆炸威力下，两块半球形核原料会向着中央移动，在极短时间内发生碰撞，挤压成一个扁球形，达到超临界状态。这时中子源会释放出大量中子，让核原料产生持续核连锁反应，引发核爆炸。
    这种装置，优点是技术含量比较低、便于制造，缺点是对核原料的利用率也同样低。因为到达超临界状态时，核原料没有受到过度挤压，是常态密度。换句话说，原子不够密集，就像是把操场上两个百人队伍的学生突然推到了一块，虽然达标了，但也只是达标罢了，持续核连锁反应不够快。
    地球上，某大国用于实战的第一颗原子弹，就是这样的枪式装置。因为技术简单，连核试验都没有做，直接使用。效果很感人，核原料装填高达64公斤，利用率只有1.2%——是的，1.2%，剩下的百分之98.8%都被浪费了，TNT威力当量只有1.5万吨。
    注①：本文涉及的原子弹制造所有技术知识，均来自于中国工程物理研究院官网、维基百科等网络公开资料，以及《惊天核网》等公开出版书籍。
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