Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Операция Ivy, 1952 атолл Эневейтак, Маршалловы острова.

  Еще 30 января 1950 года президент Труман объявил о намерении США разработать термоядерное оружие. В числе причин к этому немалое место занимало испытание Советским Союзом атомной бомбы осенью 1949. С этого времени началась гонка ядерных вооружений, в которой, для сохранения лидерства, американцы приступили к созданию новых и еще более могучих зарядов. Правда, на тот момент, отсутствовали сколько-нибудь хорошие идеи по поводу практического создания термоядерной бомбы. Основную идею - ступенчатую схему организации работы термоядерных зарядов с использованием излучения первичного ядерного заряда - высказали уже позже Станислав Улам и Эдвард Теллер (Stanislaw Ulam, Edward Teller). На случай неудачи в термоядерной программе имелся и запасной план - коллектив под руководством Теодора Тэйлора (Theodore Taylor) создавал "делящуюся" (не термоядерную) бомбу высокой мощности - 500 кт.
    Оба этих проекта, развиваясь параллельно друг с другом, привели к испытанию в конце 1952 года на Тихоокеанском испытательном полигоне двух мощнейших зарядов - первого "настоящего" термоядерного устройства Ivy Mike в 10.4 Мт (это больше, чем суммарный вес всей взрывчатки, взорванной во второй мировой войне), и второго, Ivy King, 500-килотонной чисто урановой бомбы.
 

  Устройство, взрорванное в тесте Mike и названное "колбасой", было первой настоящей "водородной" бомбой мегатонного класса, построенной по схеме Теллера-Улама. Заряд был двухступенчатым, использующим атомную бомбу TX-5 на первой ступени, и второй ступенью, состоящей из жидкого дейтерия, хранимого в дьюаровском сосуде. К центру спускался плутониевый запальный стержень для поджога реакции синтеза. Сам сосуд окружал корпус/толкатель из природного урана, массой более 5 тонн. Целиком сборка помещалась в огромную стальную оболочку, два метра в диаметре и 6.1 м в высоту, со стенками толщиной 25-30 см. Внутренняя сторона обшивки покрыта полосами свинца и полиэтилена, формирующими канал, проводящий тепловое излучение от первой ко второй ступени. Целиком "колбаса" весила 82 тонны.

    77% (8 Мегатонн) выхода энергии обеспечило деление уранового корпуса заряда. Только остаток (2.4 мегатонны), приходится на реакцию синтеза. Остров, на котором находилась установка, полностью уничтожен взрывом, кратер составил 2 км в диаметре и 52 м в глубину.

Ангар, в котором помещался Ivy Mike

Приваривание световодных труб, при помощи которых измерялось испускание излучения из определенных мест цилиндра.

Внешний вид устройства (939*695, 45 кб)

Внешний вид устройства (1024*747, 100 кб)

    Устройство конструктивно было выполнено в виде законченной авиабомбы, являющейся прототипом Mk-18 "Супер Урановой Бомбы" ("Super Oralloy Bomb"). Сброс произведен с бомбардировщика B-36H.
    Устройство в основном состояло из уже производимых компонентов - оно базировалось на Mk-6D, правда применялась 92-х детонаторная имплозионная система, разработанная для Mk-13. Ядро заряда было так же изменено. Обычное смешанное ураново-плутониевое ядро было заменено на новое, сделанное из приблизительно из 60 кг высокообогащенного урана, находящегося в корпусе из природного урана. Общий вес бомбы составил 3870 кг.
    Такая мощность (500 кт) является практически предельной для нетермоядерных зарядов. Одной из основных проблем разработчиков, во главе с Тедом Тэйлором, было обеспечение безопасности бомбы при хранении и транспортировке. С таким большим количеством урана (около 4-х критических масс) она балансировала на критической грани безопасности. Заглушки, сделанные из алюминия и бора, помещались в центральную часть бомбы, для поглощения нейтронов и предотвращения развития случайной цепной реакции (например при случайной детонации взрывчатой оболочки). Они вынимались непосредственно перед бомбометанием.
    Всего в течении 3/1953 - 2/1955 произвели 90 таких бомб, которые были сняты с вооружения в 1/1956 - 3/1956 и переделаны в менее мощные Mk-6 Mod 6. Эти бомбы были "переходным вариантом", пока создавались и минитюаризировались первые термоядерные заряды. В боевом строю их заменили термоядерные Mk-15 и Mk-28.