Les bombes nucléaires - Partie 2 : La bombe H

in #fr • 7 years ago (edited)

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Salut tout le monde,

J’ai pris beaucoup de plaisir à écrire mon dernier post et j’ai l’impression que cela vous a plu également. Comme vous pouvez le voir ce n’étais que le premier post d’une série de 2-3 post concernant les armes nucléaires. Et comme vous pouvez le voir ceci est la partie 2 et ce post à pour thème la Bombe H.

LA FUSION

Contrairement à la bombe A la bombe H n’utilise pas le phénomène de la fission pour créer de l’énergie, mais celui de la fusion. Donc, pour commencer, je vais vous expliquer ce qu’est la fusion nucléaire. La fusion est un processus qui se forme naturellement au sein des étoiles de notre univers. C’est une réaction dite thermonucléaire. La fusion comme son nom l’indique est l’assemblage de deux noyaux atomiques dit légers (dont la masse atomique de la somme des deux atomes ne dépasse pas 60) en un autre noyau plus gros. Cette réaction est possible uniquement à des températures très élevées, de l’ordre de la dizaine de millions de degrés Celsius. Lorsque deux atomes sont fusionnés la masse atomique de l’atome créé et de la particule émise n’est pas égale à la masse des produits. Cela est dû au fait que lors de la fusion une partie de la masse des réactifs est transformée en énergie qui est le plus souvent une énergie thermique. L’équation permettant de calculer l’énergie émise est la fameuse équation écrite par Albert Einstein E=mc², mais en réalité cette équation est fausse, et Albert Einstein ne l'a jamais écrite de cette façon la vraie équation est la suivante : E= |Δm|c². E étant la valeur en Joules de l’énergie émise, Δm la différence de masse des produits et des réactifs appelé défaut de masse et c la constante lumineuse soit 299 792 458 m·c-1

Fonctionnement d’une bombe H

Pour comprendre le fonctionnement d’une bombe H il faut tout d’abord comprendre le fonctionnement d’une bombe atomique de type A qui fonctionne grâce au mécanisme de la fission et ça tombe bien étant donné que j’ai fais un post sur la bombe A. Une bombe H est composée de deux parties appelées étages. Au premier étage se trouve l’équivalent d’une bombe A avec un assemblage par implosion. Dans le deuxième étage se trouvent d’autres morceau de matière fissile, le plus souvent du plutonium. Ces « morceaux » sont organisés de façon à envelopper la matière qui provoquera la fusion qui le plus souvent est de l’hydrogène car la fusion de noyaux légers requiert moins d’énergie que la fusion de matériaux plus lourd, on prend donc les noyaux les plus légers, c’est-à-dire les noyaux d’hydrogène ce qui donne son nom à la bombe H, la bombe à Hydrogène. Les neutrons expulsés par la bombe A ainsi que les rayons X qui sont occasionnés sont en fait propulsés contre les parois de la bombe qui sont tapissés d’une matière réfléchissant les rayons X sur le plutonium contenu dans le deuxième étage, ce qui entraîne une réaction en chaîne créant beaucoup de chaleur est une pression très élevée permettant aux atomes d’hydrogène de fusionner et de créer par la même occasion une quantité astronomique d’énergie qui sera expulsée dans ce cas sous la forme d’une explosion.

HISTOIRE DE LA BOMBE H

L’idée de créer une bombe à fusion fut lancée par Edward Teller à l’aube de ce qui allait devenir le projet Manhattan en 1941, il eu l’idée de lancer la réaction de fusion par une bombe à fission (bombe A). Il passa la plupart de son temps pendant le Projet Manhattan à essayer de trouver un design permettant de faire fonctionner son idée, négligeant par la même occasion son travail sur le programme de la bombe à fission du projet Manhattan. Son attitude et le fait qu’il défendait un projet dont il n’était pas sûr de la réussite lors de réunion força Robert Oppenheimer à l’écarter du projet.
En 1949, les Soviétiques furent explosé leur première bombe à fission, les Américains n’avait donc plus le monopole de l’arme nucléaire ce qui causa un choc en plein milieu de la guerre froide, ils se lancèrent donc dans la recherche de la bombe à fusion. Le laboratoire de Los Alamos fut chargé du projet de développer une telle bombe, mais Oppenheimer était contre cette décision, ne voulant pas créer une autre arme de destruction massive. Teller est donc nommé responsable du projet, mais son design n’est pour l’instant pas efficace pour créer une telle bombe.
Stanislaw Ulam un collègue de Teller fut le premier à trouver un design viable de déclenchement d’une fusion nucléaire. Les deux innovations qu’il envisagea furent la compression du matériel de fusion avant le chauffage de ce dernier et la séparation en deux parties du carburant thermonucléaire et du matériel de fission. Pour compresser le matériel de fusion, il envisagea d’utiliser les ondes de choc pour lancer la fission du second étage, mais Teller suggéra d’utiliser les radiations Gamma et X créées au premier étage car elle transférerait assez d’énergie pour alimenter la réaction. Les deux étages de la bombe furent alors enveloppés par un dispositif réfléchissant les radiations.
Essai nucléaire Ivy Mike
Suite à ces recherches, la bombe H fut créée et le 1er novembre 1952, la bombe dite Teller-Ulam fut testée lors du lancement Ivy Mike sur l’atoll Eniwetok, dans le Pacifique. Cette bombe avait une puissance de 10.4 Mt ce qui équivaut à 450 fois la puissance de Fat Man, la bombe larguée sur Nagasaki.
Suite à cela, l’URSS lança son propre développement d’arme nucléaire à fusion, cette course à l’arme nucléaire (qui était un peu une sorte de jeu de qui a la plus grosse) abouti le 30 octobre 1961 avec l’explosion de la Tsar Bomba une bombe qui de base était une bombe FFF (Fission-Fusion-Fission) avec une énergie potentielle de 100Mt, mais qui fut transformer en bombe H suite au remplacement de l’uranium du 3e étage en plomb afin d’éviter les retomber radioactives néfaste. Après la limitation, la bombe larguée avait une puissance de 57 Mt ce qui en fait la bombe nucléaire la plus puissante de tous les temps. Elle fut larguée en Sibérie et l’explosion fut visible jusqu’à 1000km
Depuis plusieurs pays se sont doté d’une telle arme, mais seuls les vainqueurs de la Seconde Guerre mondiale ont le droit de la posséder, ce sont : Les États-Unis, la Russie, La Royaume-Uni, la Chine et la France. Pourtant, d’autres pays sont détenteurs de la bombe H : l’Inde, le Pakistan, Israël et la Corée du Nord, selon des sources non officielles.

-=Sources=-

Images

#francostem #sciences #history #physics
7 years ago in #fr by
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     7 years ago 

    Alors ton post est niquel mais je trouve que quatre image pour tant de textes on étouffe un peu ... Un schéma ou deux des réactions aurait pu être cool. Enfin il manque la pâte artistique que tu as en temps normal peut être t'es tu trop empressé de post...

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       7 years ago 

      Oui, je suis d'accord avec toi il manque peut être une ou deux images mais je ne savais pas où les mettre, enfin si j'en avais bien une montrant la répartition des armes nucléaires sur terre mais elle était copyright donc bon voilà quoi. Je pense que la partie la plus dure à lire est la partie sur l'histoire car on a du mal à image. Quant à la partie sur le fonctionnement de la bombe le schéma montre parfaitement ce que je dit donc un de plus aurait été de trop il me semble. Quant à la question de l'empressement, je n'ai pas pris plus de temps que d'habitude et il aurait peut être fallu mais je pense que mon post est quand même de qualité.

      En tout cas merci pour ta critique j'en prend bien compte

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         7 years ago 

        Super article encore une fois, j'adore le style graphique avec les petites bannières jaunes et bleues. Le texte est clair et précis.

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