ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰ: 2- ਪੜਾਅ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਹਥਿਆਰ

ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਦੁਆਰਾ 1952 ਵਿੱਚ ਪਹਿਲਾ ਫੁੱਲ-ਸਕੇਲ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਟੈਸਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ; ਸੰਕਲਪ ਨੂੰ ਉਦੋਂ ਤੋਂ ਦੁਨੀਆ ਦੀਆਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਸ਼ਕਤੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਆਪਣੇ ਹਥਿਆਰਾਂ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਆਧੁਨਿਕ ਫਿਊਜ਼ਨ ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ ਲਾਜ਼ਮੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੋ ਮੁੱਖ ਭਾਗ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਇੱਕ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਵਿਖੰਡਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਪੜਾਅ ( ²³⁵
U
ਦੁਆਰਾ ਬਾਲਣ ਵਾਲਾ²³⁵
U

²³⁵
U

ਜਾਂ ²³⁹
Pu

²³⁹
Pu

) ਅਤੇ ਇੱਕ ਵੱਖਰਾ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਫਿਊਜ਼ਨ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪੜਾਅ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਈਂਧਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ: ਭਾਰੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਆਈਸੋਟੋਪ ਡਿਊਟੇਰੀਅਮ ਅਤੇ ਟ੍ਰਿਟੀਅਮ, ਜਾਂ ਆਧੁਨਿਕ ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ ਲਿਥੀਅਮ ਡਿਊਟਰਾਈਡ । ਇਸ ਕਾਰਨ ਕਰਕੇ, ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰਾਂ ਨੂੰ ਅਕਸਰ ਬੋਲਚਾਲ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬੰਬ ਜਾਂ ਐਚ-ਬੰਬ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇੱਕ ਫਿਊਜ਼ਨ ਵਿਸਫੋਟ ਫਿਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਪੜਾਅ ਦੇ ਧਮਾਕੇ ਨਾਲ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਲਗਭਗ 100 ਮਿਲੀਅਨ ਕੈਲਵਿਨ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਥਰਮਲ ਐਕਸ-ਰੇਆਂ ਨਾਲ ਤੀਬਰਤਾ ਨਾਲ ਚਮਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਐਕਸ-ਰੇ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕੇਸ ਕਹੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਘੇਰੇ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰੱਖੇ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਅਤੇ ਸੈਕੰਡਰੀ ਅਸੈਂਬਲੀਆਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਖਾਲੀ ("ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਚੈਨਲ" ਅਕਸਰ ਪੋਲੀਸਟਾਈਰੀਨ ਫੋਮ ਨਾਲ ਭਰੇ) ਨੂੰ ਭਰ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਐਕਸ-ਰੇ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਬਾਹਰੀ ਦਬਾਅ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੋ ਅਸੈਂਬਲੀਆਂ ਨੂੰ ਵੱਖ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਦੂਰੀ ਇਹ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਫਿਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ (ਜੋ ਕਿ ਐਕਸ-ਰੇ ਫੋਟੌਨਾਂ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੌਲੀ ਚਲਦੇ ਹਨ) ਤੋਂ ਮਲਬੇ ਦੇ ਟੁਕੜੇ ਫਿਊਜ਼ਨ ਵਿਸਫੋਟ ਦੇ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਸੈਕੰਡਰੀ ਨੂੰ ਵੱਖ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਸੈਕੰਡਰੀ ਫਿਊਜ਼ਨ ਪੜਾਅ - ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਬਾਹਰੀ ਪੁਸ਼ਰ/ਟੈਂਪਰ, ਫਿਊਜ਼ਨ ਫਿਊਲ ਫਿਲਰ ਅਤੇ ਕੇਂਦਰੀ ਪਲੂਟੋਨੀਅਮ ਸਪਾਰਕ ਪਲੱਗ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ-ਇਸ ਦੇ ਪੁਸ਼ਰ/ਟੈਂਪਰ 'ਤੇ ਐਕਸ-ਰੇ ਊਰਜਾ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪੂਰੇ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਸੰਕੁਚਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪਲੂਟੋਨੀਅਮ ਸਪਾਰਕ ਪਲੱਗ ਦੀ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਪਲੂਟੋਨਿਅਮ ਬਾਲਣ ਦੀ ਘਣਤਾ ਇਸ ਹੱਦ ਤੱਕ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਸਪਾਰਕ ਪਲੱਗ ਇੱਕ ਸੁਪਰਕ੍ਰਿਟੀਕਲ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਚਲਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਇੱਕ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਫਿਸ਼ਨ ਚੇਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਚੇਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਵਿਖੰਡਨ ਉਤਪਾਦ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸੰਕੁਚਿਤ, ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਪਾਰਕ ਪਲੱਗ ਦੇ ਆਲੇ ਦੁਆਲੇ ਸੁਪਰ ਸੰਘਣੇ, ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਈਂਧਨ ਨੂੰ ਲਗਭਗ 300 ਮਿਲੀਅਨ ਕੈਲਵਿਨ ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਫਿਊਜ਼ਨ ਫਿਊਲ ਨਿਊਕਲੀਅਸ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਫਿਊਜ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਭੜਕਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਲਿਥਿਅਮ ਡਿਊਟਰਾਈਡ ਦੁਆਰਾ ਬਾਲਣ ਵਾਲੇ ਆਧੁਨਿਕ ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ, ਫਿਸ਼ਨਿੰਗ ਪਲੂਟੋਨੀਅਮ ਸਪਾਰਕ ਪਲੱਗ ਮੁਫਤ ਨਿਊਟ੍ਰੋਨ ਵੀ ਛੱਡਦਾ ਹੈ ਜੋ ਲਿਥੀਅਮ ਨਿਊਕਲੀਅਸ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਈਂਧਨ ਦੇ ਟ੍ਰਿਟੀਅਮ ਹਿੱਸੇ ਦੀ ਸਪਲਾਈ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਸੈਕੰਡਰੀ ਦਾ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਵਿਸ਼ਾਲ ਟੈਂਪਰ (ਜੋ ਵਿਸਫੋਟ ਦੇ ਅੱਗੇ ਵਧਣ ਦੇ ਨਾਲ ਬਾਹਰੀ ਵਿਸਤਾਰ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕਰਦਾ ਹੈ) ਫਿਊਜ਼ਨ ਫਿਊਲ ਫਿਲਰ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗਰਮ ਹੋਣ ਤੋਂ ਰੋਕਣ ਲਈ ਥਰਮਲ ਰੁਕਾਵਟ ਵਜੋਂ ਵੀ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕੰਪਰੈਸ਼ਨ ਨੂੰ ਖਰਾਬ ਕਰ ਦੇਵੇਗਾ। ਜੇਕਰ ਯੂਰੇਨੀਅਮ, ਸੰਸ਼ੋਧਿਤ ਯੂਰੇਨੀਅਮ ਜਾਂ ਪਲੂਟੋਨੀਅਮ ਦਾ ਬਣਿਆ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਟੈਂਪਰ ਤੇਜ਼ ਫਿਊਜ਼ਨ ਨਿਊਟ੍ਰੋਨ ਨੂੰ ਕੈਪਚਰ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਆਪਣੇ ਆਪ ਵਿਖੰਡਨ ਤੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਸਮੁੱਚੀ ਵਿਸਫੋਟਕ ਪੈਦਾਵਾਰ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕੇਸ ਵੀ ਇੱਕ ਫਿਸਿਲ ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਤੇਜ਼ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਨਿਊਟ੍ਰੋਨ ਦੁਆਰਾ ਚਲਾਏ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਵਿਖੰਡਨ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਬੰਬਾਂ ਨੂੰ ਦੋ ਪੜਾਅ ਵਾਲੇ ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਜੋਂ ਸ਼੍ਰੇਣੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਮੌਜੂਦਾ ਟੈਲਰ-ਉਲਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਜਿਹੇ ਫਿਸ਼ਨ-ਫਿਊਜ਼ਨ-ਫਿਸ਼ਨ ਹਥਿਆਰ ਹਨ। ਛੇੜਛਾੜ ਅਤੇ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਕੇਸ ਦਾ ਤੇਜ਼ ਵਿਖੰਡਨ ਕੁੱਲ ਉਪਜ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਯੋਗਦਾਨ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ ਜੋ ਰੇਡੀਓਐਕਟਿਵ ਫਿਸ਼ਨ ਉਤਪਾਦ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ।

ਆਈਵੀ ਮਾਈਕ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, 1951 ਦਾ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਗ੍ਰੀਨਹਾਊਸ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਪਹਿਲੀ ਅਮਰੀਕੀ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਪਰੀਖਣ ਲੜੀ ਸੀ ਜਿਸ ਨਾਲ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਿਆ। ਸੰਬੰਧਿਤ ਫਿਊਜ਼ਨ ਯੰਤਰ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਵਿਖੰਡਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਾਲ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਪੂਰੇ ਪੈਮਾਨੇ ਵਾਲੇ ਯੰਤਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਸਿੱਖ ਲਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਵਿੱਚ ਸਾਰੇ ਆਧੁਨਿਕ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰਾਂ ਦੇ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਦੋ ਮੁੱਖ ਯੋਗਦਾਨੀਆਂ, ਐਡਵਰਡ ਟੇਲਰ ਅਤੇ ਸਟੈਨਿਸਲਾ ਉਲਮ ਲਈ ਟੇਲਰ-ਉਲਮ ਸੰਰਚਨਾ ਵਜੋਂ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਇਸਨੂੰ 1951 ਵਿੱਚ ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਲਈ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ , ਕੁਝ ਸੰਕਲਪਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਜੌਹਨ ਵਾਨ ਨਿਊਮੈਨ ਦਾ ਯੋਗਦਾਨ ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਯੰਤਰ ਸੋਵੀਅਤ ਯੂਨੀਅਨ, ਯੂਨਾਈਟਿਡ ਕਿੰਗਡਮ, ਫਰਾਂਸ ਅਤੇ ਚੀਨ ਦੁਆਰਾ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਜ਼ਾਰ ਬੰਬਾ ਹੁਣ ਤੱਕ ਪਰਖਿਆ ਗਿਆ ਸਭ ਤੋਂ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਬੰਬ ਸੀ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰ 50 kilotons of TNT (210 TJ) ਤੋਂ ਵੱਧ ਉਪਜ ਵਾਲੇ ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ ਹਥਿਆਰ ਊਰਜਾ ਉਪਜ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਕੁਸ਼ਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਅੱਜ ਗੈਰ-ਪ੍ਰਸਾਰ ਸੰਧੀ ਦੇ ਤਹਿਤ ਪੰਜ ਪ੍ਰਮਾਣੂ-ਹਥਿਆਰਾਂ ਵਾਲੇ ਰਾਜਾਂ ਦੁਆਰਾ ਤੈਨਾਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਇਸ ਆਕਾਰ ਦੇ ਲਗਭਗ ਸਾਰੇ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਹਥਿਆਰ ਟੈਲਰ-ਉਲਮ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਥਰਮੋਨਿਊਕਲੀਅਰ ਹਥਿਆਰ ਹਨ।

• ਇਹ ਬਹੁਤ ਮਹਿੰਗੇ ਵੀ ਹਨ। ਇਹ ਤਕਨੀਕ ਪੰਜ ਪਰਮਾਣੂ ਮਹਾਂ- ਸ਼ਕਤੀ ਦੇਸ਼ਾਂ (ਅਮਰੀਕਾ, ਰੂਸ, ਫਰਾਂਸ, ਯੂ.ਕੇ. ਅਤੇ ਚੀਨ) ਕੋਲ ਉਪਲੱਬਧ ਹੈ।
• ਦੂਜੇ ਵਿਸ਼ਵ ਯੁੱਧ ਦੇ ਅਖੀਰੀ ਦਿਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅਮਰੀਕਾ ਵੱਲੋਂ ਜਾਪਾਨ 'ਤੇ ਸੁੱਟੇ ਗਏ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਬੰਬ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਇਸੇ ਭਾਰ ਦਾ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਬੰਬ 1000 ਗੁਣਾਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਤਬਾਹਕਾਰੀ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ
• ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਬੰਬਾਂ ਵਿਚ ਵੱਡਾ ਫ਼ਰਕ ਤਾਂ ਇਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਤਕਨੀਕ ਦਾ ਹੈ। ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਬੰਬ ਦੀ ਤਕਨੀਕ ਵਧੇਰੇ ਜਟਿਲ ਅਤੇ ਖ਼ਤਰਨਾਕ ਹੈ।
• ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਬੰਬ ਇਕ ਤਾਪ ਪਰਮਾਣੂ ਬੰਬ ਹੈ, ਜੋ ਸੰਯੋਜਨ (ਫ਼ਯੂਯਨ) ਅਤੇ ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ ਪਰਮਾਣੂ ਬੰਬ ਵਿਖੰਡਨ (ਫ਼ਿਸ਼ਨ) ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਾਲ ਫਟਦੇ ਹਨ।
• ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਬੰਬ ਆਪਣੀ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਊਰਜਾ ਨਾਲ ਫਟਦਾ ਹੈ ਜਦ ਕਿ ਦੂਸਰੇ ਵਿਚ ਇਹ ਊਰਜਾ ਯੂਰੇਨੀਅਮ ਅਤੇ ਪਲੂਟੋਨੀਅਮ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
• ਸੂਰਜ ਅਤੇ ਹੋਰ ਤਾਰੇ ਵੀ ਸੰਯੋਜਨ ਨਾਲ ਹੀ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ ਪਰਮਾਣੂ ਬੰਬ, ਪਰਮਾਣੂ ਊਰਜਾ ਪਲਾਂਟਾਂ ਵਾਂਗ ਹੀ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਫਟਣ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹਨ।