大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題，就是關(guān)于制造核彈的設(shè)備的問題，于是小編就整理了1個(gè)相關(guān)介紹制造核彈的設(shè)備的解答，讓我們一起看看吧。

當(dāng)年設(shè)計(jì)制造原子彈時(shí)耗費(fèi)了大量時(shí)間來計(jì)算，為什么會(huì)有那么大的計(jì)算量？

原子彈設(shè)計(jì)制造設(shè)計(jì)一系列物理化學(xué)問題，一個(gè)問題計(jì)算不清楚就有可能導(dǎo)致制造失敗，需要大量的精確計(jì)算和反復(fù)推演。當(dāng)時(shí)條件下計(jì)算工作比較落后，主要依靠人工和簡(jiǎn)單的計(jì)算設(shè)備進(jìn)行計(jì)算，這也是當(dāng)時(shí)計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)的基本原因。

網(wǎng)友問，主要計(jì)算什么內(nèi)容，其實(shí)這個(gè)涉及核原料加注，輻射范圍，爆炸威力，點(diǎn)火時(shí)機(jī)，試爆窗口，監(jiān)控范圍，數(shù)據(jù)測(cè)算等眾多方面。這些需要計(jì)算的內(nèi)容往往環(huán)環(huán)相扣，任何一個(gè)環(huán)節(jié)計(jì)算錯(cuò)誤或者存在不準(zhǔn)確現(xiàn)象都要重新計(jì)算，由此可見計(jì)算量之大。

當(dāng)然現(xiàn)在我們有了全世界最牛超算，計(jì)算這些問題不是太大難題，但是當(dāng)時(shí)情況下，我們只有簡(jiǎn)單的計(jì)算器輔助計(jì)算，大量工作需要人工完成。人工總是容易出現(xiàn)偏差，因此一個(gè)數(shù)據(jù)反復(fù)核定的情況也就經(jīng)常發(fā)生。

由于工作量較大，計(jì)算條件差，有時(shí)計(jì)算團(tuán)隊(duì)會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)小問題反復(fù)計(jì)算幾次，十幾次，這些重復(fù)性計(jì)算工作進(jìn)一步加大了計(jì)算量，增加了計(jì)算難度。當(dāng)然最為復(fù)雜的還是針對(duì)某個(gè)具體問題進(jìn)行的推演性計(jì)算。

由于沒有經(jīng)驗(yàn)，原子彈制造又是一項(xiàng)要求極高，來不得半點(diǎn)疏忽的極其嚴(yán)密的工作，所以最初階段的計(jì)算要求非常之高，計(jì)算范圍非常廣泛。為了確保絕對(duì)安全，當(dāng)時(shí)要求對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)都要進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，就算目前看來無關(guān)緊要的細(xì)節(jié)也要反復(fù)推敲。個(gè)別情況下，當(dāng)時(shí)的專家會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)數(shù)據(jù)保留到小數(shù)點(diǎn)后幾位而反生激烈爭(zhēng)執(zhí)，因?yàn)榇蠹覍?duì)這個(gè)問題實(shí)在是太關(guān)注了。

總之，原子彈是一個(gè)需要精確大數(shù)據(jù)的核心工程，大量計(jì)算是必須的，也是我們確保研制過程安全的基本保障。

原子彈爆炸計(jì)算啥我不清楚，但是做為理科生大學(xué)實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)應(yīng)該有印象吧，比如隨便一個(gè)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)，各個(gè)公式都是相關(guān)的，你這個(gè)地方計(jì)算的只是下個(gè)地方的變量，錯(cuò)一處，全部從頭再來。而且都是大樣本計(jì)算啊，實(shí)測(cè)過程各種誤差，要大量樣本來擬合，這還只是極其簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，像原子彈就不用說了。

一個(gè)不小于15公斤鈾球，外面在不同角度距離有十多塊高爆炸藥，整體裝入一厚十多厘米全封閉鋼球中，這就是原子彈結(jié)構(gòu)，最復(fù)雜的是控制炸藥起爆(同時(shí)，同時(shí)，)不能差幾十毫秒，這需要試驗(yàn)，計(jì)算，一般作五次，調(diào)整炸藥位置，時(shí)間，這要大量計(jì)算，印度就是在一天之內(nèi)成為有核國(guó)家的，那天它進(jìn)行了5次試驗(yàn)，完美的拿下全部工藝。

當(dāng)年設(shè)計(jì)制造原子彈時(shí)耗費(fèi)了大量時(shí)間來計(jì)算，為什么會(huì)有那么大的計(jì)算量？

原子彈設(shè)計(jì)之初，的確是有大量的計(jì)算任務(wù)。為什么需要這么大的計(jì)算量？

實(shí)際上當(dāng)時(shí)的計(jì)算，大部分是擬合運(yùn)算。

舉一個(gè)例子說明。

比如，U-235作為核材料，如果是裸球，其臨界質(zhì)量是52公斤左右，如果周圍加上中子反射材料，則臨界質(zhì)量可以降到15公斤左右，達(dá)到這個(gè)質(zhì)量的U-235，才可以引發(fā)持續(xù)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，形成核爆炸。通常，原子彈的核心是將U-235分為幾塊，引爆的時(shí)候，使用合適的炸藥將幾塊U-235瞬間聚集，達(dá)到臨界質(zhì)量，從而引發(fā)核爆炸。

這里邊就有一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問題：原子彈的外殼和炸藥的數(shù)量需要精密控制。如果外殼強(qiáng)度不夠，炸藥裝藥過大，則爆炸的時(shí)候會(huì)直接將U235炸飛，只是一個(gè)普通的炸彈，而外殼強(qiáng)度過大，又會(huì)造成原子彈體積重量超標(biāo)不易投送，炸藥數(shù)量不足，則不能達(dá)到在規(guī)定時(shí)間將U-235達(dá)到臨界質(zhì)量引發(fā)核爆炸，也就是成了一枚啞彈。

原子彈

原子彈

原子彈造價(jià)極其昂貴（一枚核心就需要1000萬左右），決不能像手榴彈一樣反復(fù)試爆炸實(shí)驗(yàn)測(cè)試取得關(guān)鍵數(shù)據(jù)，因此需要進(jìn)行模擬計(jì)算，所謂模擬計(jì)算就是根據(jù)相關(guān)的原理設(shè)定公式，不斷調(diào)整各個(gè)參數(shù)求得最優(yōu)解，有點(diǎn)和解多元多次方程組類似。

到此，以上就是小編對(duì)于制造核彈的設(shè)備的問題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于制造核彈的設(shè)備的1點(diǎn)解答對(duì)大家有用。