A hidrogénbomba vagy a H bomba a kontrollálatlan magfúziós reakción alapul. A magfúzió akkor következik be, amikor két kisebb mag egyesülve egy nagyobb, nehezebb magot alkot, és hatalmas mennyiségű energiát szabadít fel.
Például ez a fajta reakció történik a Napban, ahol 4 proton (hidrogénmag) egy héliummagot alkotva pozitron és nagy mennyiségű energiát szabadít fel:
Az ilyen típusú reakciók kialakulásához azonban rendkívül magas hőmérsékletekre van szükség, például a meglévő hőmérsékletekre a Napban, 10 millió Celsius-fokos nagyságrendben, hogy leküzdjék a pozitív töltések közötti taszító erőket mag.
Így annak érdekében, hogy elinduljon a magfúziós reakció, a H-bomba üzembe helyezésével atombombák robbannak fel, amelyek biztosítják az aktiváláshoz szükséges energiát.
A H-bombában végbemenő fúzió nem a hidrogének, mint a Napé, hanem izotópjai, a deutérium (12h vagy 12D) és trícium (13h vagy 13T). Ez a reakció több energiát szabadít fel és még nagyobb sebességgel történik:
Az alábbiakban a hidrogénbomba vázlata látható:
Az A tartályba olyan mennyiségű lítium-hidrid kerül, amely deutérium és trícium forrásaként működik, és tovább növeli a felszabaduló energia sebességét, mert amikor a lítium (36Li) a fúzióban felszabaduló neutronok elérik, ez nukleáris transzmutáción megy keresztül, és több tríciumot generál a reakcióhoz. Ezt a víztározót számos kis (lila és narancssárga) atombomba is körülveszi, amelyek a fent kifejtettek szerint felrobbantják és biztosítják a fúzió elindításához szükséges energiát. A C burkolatban található a 238 urán, amely segít növelni a hidrogénbomba robbanási erejét.
A magfúzió sokkal több energiát szabadít fel, mint a maghasadás (az atombomba alapreakciója). Így, a becslések szerint mintegy 700-szor nagyobb pusztító erővel bír, mint a Hirosimára ledobott bomba.
1953-ban az első hidrogénbombát az amerikaiak indították, csak tesztként. Ugyanebben az évben az oroszok ilyen típusú bombákat is robbantottak. 1956 és 1957 között kísérleti szinten 18 robbanást rögzítettek az amerikaiak, britek és oroszok.
Ezek a tesztek leálltak, amikor Linus Pauling tudósnak sikerült elérnie az idézett országokat 1964-ben megállapodást írt alá, amelyben ígéretet tett arra, hogy nem hajtanak végre további kísérleteket a levegőben lévő atombombákkal nyisd ki.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/bomba-hidrogenio.htm