Valentino Guggia e Damiano Della Bruna
4G
14.11.2012
Le bombe nucleari
Storia
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“Progetto Manhattan” durante la Seconda Guerra Mondiale da parte degli Stati Uniti
Il 16 luglio 1945 avvenne a Los Alamos, New Mexico il primo test nucleare della storia, Trinity . “The
Gadget” esplose con una potenza di circa 20 chilotoni.
Una volta concluso con successo il Trinity test, il presidente Henry Truman autorizzò il
bombardamento di Hiroshima il 6 agosto con Little Boy e tre giorni dopo di Nagasaki con Fat Man.
Il 29 agosto 1949 in Kazakistan i russi effettuarono con successo il loro primo test nucleare.
30 ottobre 1961, quando in Siberia fu esplosa la bomba più potente mai costruita: la bomba Zar
Il 1° luglio 1968 USA, URSS e Regno Unito firmarono il Trattato di non proliferazione nucleare.
Altri trattati vennero adottati per ridurre progressivamente il numero di bombe in circolazione. I
più famosi sono START, START II e NEW START, firmato nel 2010 da Obama e Medvedev, che
sostituisce tutti i trattati precendenti.
Ai nostri giorni i paesi che affermano di disporre di un arsenale nucleare sono Stati Uniti, Russia,
Regno Unito, Francia, Cina, India e Pakistan. Israele afferma di non possederne ma è praticamente
certo che abbia circa 80 testate nucleari mentre la Corea del Nord e l’Iran, assieme ad altri paesi,
sono sospettati dall’ONU e dall’Agenzia mondiale dell’energia atomica di effettuare dei programmi
nucleari. Nel mondo sono presenti circa 25'000 bombe.
Funzionamento e tipi di armi nucleari
Al giorno d’oggi esistono diversi tipi di armi nucleari e si presentano quasi tutte sotto forma di bombe. Esse
dispongono di una grandissima potenza, che ottengono mediante la fissione/fusione nucleare. Le unità di
misura usata sono kilotoni (Kt) oppure megatoni (Mt).
Fissione/fusione nucleare
Fissione: La fissione nucleare è una reazione nucleare tramite la quale si ottiene una grande quantità di
energia. Come prima cosa il nucleo di uranio 235 viene colpito da un neutrone, questo si divide in due più
leggeri rilasciando da due a tre neutroni ed energia. I neutroni liberati colpiscono a loro volta altri nuclei di
uranio 235 e inizierà cosi una reazione a catena incontrollata.
I materiali fissili usati per questa reazione possono essere principalmente due: l’uranio 235 e plutonio 239.
Fusione: La fusione nucleare è un altro tipo di reazione mediante la quale si può ottenere moltissima
energia. Il procedimento può essere considerato inverso a quelle della fissione. Durante questo processo
due o più nuclei sono compressi fino a che non si fondono, da cui nasce un nuovo nucleo con una massa
superiore. L’energia liberata è pari alla differenza delle masse, come affermato nella legge di Einstein. Nel
caso della bomba ad idrogeno la fusione avviene fra due isotopi dell’idrogeno: il deuterio e il trizio.
Tipi di bombe
Le armi nucleari possono essere catalogate in 5 categorie:
La bomba atomica (bomba A): La prima arma nucleare ad essere stata costruita, basata sulla fissione di
uranio oppure plutonio, essa può arrivare a sprigionare una potenza tra i 0.5 kilotoni e 1.5 megatoni.
Il funzionamento di una bomba A è basato sulla fissione nucleare. Per ottenere questa reazione è
necessario che la probabilità che un neutrone colpisca un nucleo sia alta. Perciò deve esserci una
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14.11.2012
concentrazione sufficientemente alta di nuclei vicini fra loro e che le perdite siano ridotte al minimo. Infatti
la costruzione di una bomba avviene secondo uno schema geometrico a basso rapporto superficie/volume.
Energia e potenza sono direttamente proporzionali alla quantità e grado di arricchimento del materiale
fissile.
L’esplosione della bomba avviene tramite esplosivi convenzionali, che rendono la massa del nocciolo super
critica. I sistemi di detonazione sono due: il sistema a blocchi separati oppure il sistema a implosione.
La bomba all’idrogeno (bomba H): a differenza della bomba A essa sfrutta la fusione fra nuclei di deuterio e
trizio. In questo modo l’energia sprigionata risulta essere molto maggiore rispetto a una bomba atomica.
Infatti questa categorie di bombe è considerata la più potente in assoluto e può arrivare a sprigionare fino a
100 megatoni di energia.
Il funzionamento della bomba H avviene tramite una reazione di fissione-fusione-fissione, dove la prima
fissione è provocata da una bomba A inserita in un contenitore di materiale fissile e atomi leggeri. Una volta
esplosa, essa provoca la fusione termonucleare degli atomi leggeri, che a sua volta provoca la fissione
nucleare del materiale fissile.
La bomba a idrogeno più potente mai costruita è la bomba Zar (50 Megatoni).
Bombe sporche: Questa ultima categoria non rientra a pieno titolo nell’insieme delle armi nucleari, infatti
la loro potenza nella maggior parte dei casi è modesta ed il loro unico scopo è quello di disperdere
radiazioni nell’ambiente.
I due tipi di bombe che rientrano in questa categoria sono la bomba al neutrone e la bomba gamma.
