Ha egy átlagos hidrogénbombát lekicsinyítenénk képzeletben 1mm^3-es kis kockára, akkor mekkorát robbanna?
Nyilván ilyen kis mennyiségben nem jönne létre láncreakció. De vegyük azt, hogy azt a hatalmas, talán 10m^3-es bombát lekicsinyítjük ilyen picikére. Akkor ha létrejönne a láncreakció viszonyítva mekkorát robbanna?
Azaz ha egy 10m^3-es bomba X nagyságút robban, akkor egy 1m^3-es bomba X/10 nagyságút. Tehát elméletileg kiszámítható, hogy mekkorát robbanna 1mm^3-esen, ha képes lenne robbanni.
Azt hallottam, hogy 1 csepp nitroglicerin már szinte felrobbant egy szobát. Akkor egy ilyen kis méretű hidrogénbomba vajon mekkorát robbanna?
válasza:Helytelen az elképzelésed. Nem tudom miképp képzelted el a lekicsinyítést de az energiája semmiképp nem lenne X/10.
Méretarányú modellezésnél se az energiája se a tömege nem lenne x/10.
Próbáld ki. Csinálj egy 10cm élhosszúságú fa kockát. Mérd le. Majd csinálj egy 5cm élhosszúságú fakockát is. A mérete 1/2-e lesz, de a súlya csak az 1/4 része. Ez így tovább. Az arányos "kicsinyítés"
Nem egészen úgy működik ahogy azt sokan elgondolják.
Félre értetted. Olvasd el még egyszer.
Azaz ha egy 10m^3-es bomba X nagyságút robban, akkor egy 1m^3-es bomba X/10 nagyságút.
Vagyis ha egy TÍZ köbméteres X nagyságút robban, akkor EGY köbméteres X/10-et. Itt nem azt mondtam, hogy egytizedére csökkentjük az élei méretét, hanem hogy egytizedére a térfogatát.
válasza:Hogy érted hogy mindent megtartani?
Én úgy gondolom, hogy a valóságban egy 1mm^3-es atombomba nem robbanna fel. Ez tény. De én most nem így értettem a kérdésemben, hanem viszonyítva. Ha úgy könnyebb elképzelni, akkor képzeld el, hogy egy varázsló MINDENT, az egész univerzumot megnöveli, kivéve a mi hidrogén bombánkat. Mivel minden megnőtt, mi magunk is, ezért hozzánk képest a hidrogénbomba összemegy. Oly annyira, hogy amely nemrég 10m^3 térfogatú volt, az most csak 1mm^3 térfogatú. És akkor ha úgy robbantanánk föl, akkor mekkora lenen a robbanás a környezetünkhöz képest. Remélem érted hogy értem. De akár úgy is elképzelheted, hogy egy varázsló a 10m^3-es bombánkat lekicsinyíti 1mm^3-esre, de úgy, hogy a méretcsökkenésnek megfelelően lineárisan csökkenjen a bomba robbanóereje is.
válasza: válasza:Na, fáradt vagyok, de ebből el lehet indulni:
(Itten van a bomba térfogata, meg különféle adatok a robbanásról. Mondjuk nem egy átlagos fajta, de mivel arányokat számolunk, meg nagyságrendeket, ezért biztosan megteszi.)
Először is hogy mekkora térfogatba tágul ki, az önmagában egy érdekes kérdés, mivel vehetjük az úgynevezett „tűzgolyó” térfogatát, vagy a gombafelhőét, vagy azt a térfogatot, ahol a hőmérséklet legalább valami ΔT hőmérséklettel megnőtt,… Szóval még úgy sincs pontosan meghatározva a kérdés, hogy már nagyjából értjük, mi is akar lenni a kérdés.
Akkor a lényegi rész. A bombát 8 méter hosszú, 2 méter átmérőjű hengerrel közelítve a térfogata 25 m^3-nek adódik, ami egy 1,8 m sugarú gömb térfogata. A tűzgolyó sugara körülbelül 4 km volt, ez 2000-szeres hossz arány, illetve 8*10^9-szeres térfogatarány.
55 km-es sugárban minden házat letarolt, ez hosszban 30 000-szeres tágulás, viszont a térfogattal már vigyázni kell, mert itt a talajszint szabott egy alsó határt, illetve valószínűleg már a légkör vitte az energiát. Ez miatt a térfogatot ez esetben talán egy 55 km sugarú, 10-20 km magas korongnak kéne vennünk, tehát ez térfogatban szerintem körülbelül 10^14 m^3, azaz 5*10^12-szers tágulás.
Aztán végül írnak ilyeneket, hogy 100 km-ről súlyos égési sérüléseket okozott, 270 km-ről is érzékelték a hőhatását, illetve az atmoszféra felső rétegeiről visszaverődő lökéshullám 1000 km-re is tört be ablakokat,… Én itt az 55 km-nél számolthoz képest már négyzetes arányban növekedve számolnám a tágulási térfogatot (mert ugye se felfelé, se lefelé nem tudott már tágulni szerencsétlen).
Ha mind a három irányba tud tágulni, mint egy óriási szobában, akkor mondjuk vegyük 10^13-szorosnak a térfogati tágulást, azaz az 1 mm^3-es bomba 10^13 mm^3 = 10 000 m^3-es térfogatban rombolna igen csúnyán. Szóval ha az 1 csepp nitroglicerin egy szobára lenne elég, akkor a kicsi hidrogénbomba mondjuk nagyságrendileg egy focipályára.
De még egyszer: az „igen csúnya” nagyon nem pontosan definiált, illetve a világűrbe kijutó/földben elnyelődő energiával a fentiekben nem kalkuláltam, és van még egy csomó más elvi hiba is, már pusztán abból kifolyólag, hogy a légkör vastagsága kicsi ahhoz, hogy egy hidrogénbomba tesztből ilyet számoljunk, plusz csak nagyon durva nagyságrendeket vettem.
válasza:Kis korrektúra:
"Próbáld ki. Csinálj egy 10cm élhosszúságú fa kockát. Mérd le. Majd csinálj egy 5cm élhosszúságú fakockát is. A mérete 1/2-e lesz, de a súlya csak az 1/4 része. Ez így tovább."
A felére csökkent élhosszú kocka FELÜLETE lenne a negyede, a térfogata és tömege a NYOLCADA.
Magát a kérdést vizsgálva, azt meg lehet mondani, mennyi "üzemanyag" volt mondjuk a "Cár" bombában és ez mekkora hatóerejű volt, majd ezt leosztani tömegarányosan.
Persze, hogy nem lesz tökéletes, hiszen a magreakciók körüli közvetett paraméterek nagyon beleszólnak, például a reakciót beindító fissziós bomba ennyire lekicsinyítve nem működne, de azért viszonyításnak egész jó eredményt fog adni.
Most végképp nincs időm utánakeresgélni a számoláshoz, de hadd tippeljek, egy köbmilliméteres térfogatú Li-deuterid fúziós energiája szépen fele-felében elpárologtatná és elszenesítené a komplett szobaberendezést. De ez a hőhatás. Maga a rombolóerő nem hiszem, hogy nagyon meghaladna egy gyalogsági páncélököl gránátot.
válasza:Úgy visszaosztva, ahogy Wadmalac mondja, az tényleg egyszerűbb. A Cár-bombából kiindulva
azaz az 1 mm^3-es verzió 2 kg TNT-nek felel meg.
Rákeresve modernebb robbanófejekre, az 1986-ban hadrendbe állított W87-esből 12 darab fért a szállítórakétára, és egyenként 0,5 MT-sak voltak.
„The exact dimensions of the W87 are classified, but it fits inside the Mk. 21 reentry vehicle, which is a cone with base diameter of 22 inches (56 cm) and a length of 69 inches (180 cm).” – [link]
Ami 3 kg TNT-nek felel meg.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!