2019-11-12 12:03:00 | 人氣(128) | 回應(0) | 上一篇 | 下一篇

*國際原子能機構證實伊朗恢復核設施運作 濃縮鈾存量續增*+ *伊朗研發離心機加速提煉濃縮鈾*+*濃縮鈾*+*核武器*

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布什爾首個反應堆2011年在俄羅斯協助下啟用,現開始動工加建反應堆。(美聯社)  

即時國際--*國際原子能機構證實伊朗恢復核設施運作 濃縮鈾存量續增*

               2019-11-12 09:37文:梁凱怡

伊朗11月10日在布什爾(Bushehr)核電站動工興建第二個反應堆。另外,國際原子能機構(International Atomic Energy Agency)11日發表報告,確認伊朗開始於福爾多(Fordow)地下核設施提煉濃縮鈾,並指德黑蘭濃縮鈾存量增加。

伊朗在俄羅斯的協助下加建反應堆,而核電站所用的鈾亦是於俄羅斯生產,而非伊朗。官員指,新的反應堆將為電網增加逾千百萬瓦特的電力。伊朗原子能組織主席薩利希(Ali Akbar Salehi)強調,布什爾核電站絕對安全,一直接受相關國際組織的監督,伊朗武裝力量也一直為核電站安全提供保護。 

根據路透社取得國際原子能機構的季度報告指,機構確認伊朗自11月9日起,於福爾多地下核設施提煉濃縮鈾。伊朗的濃縮鈾存量增加至372.3公斤,遠超核協議所限的202.8公斤。最大裂變豐度則維持4.5%,超過協議所限的3.67%,但仍與伊朗曾達致的20%和原子彈燃料所需的90%有一段距離。 

報告也提到,伊朗繼續用基本型號IR-1以外的離心機提煉濃縮鈾。德黑蘭使用較先進的離心機提煉濃縮鈾,甚至已經安裝少量核協議未有列出的離心機,包括IR-8B、IR-9、IR-S和IR-6SMO。


伊朗人質危機40周年當日,德黑蘭宣布研發離心機加速提煉濃縮鈾。(美聯社)

                *伊朗研發離心機加速提煉濃縮鈾*

伊朗原子能組織(Atomic Energy Organization of Iran)主席薩利希(Ali Akbar Salehi)11月4日表示,德黑蘭正在研發離心機,加速提煉濃縮鈾。

薩利希向國營電視台表示,伊朗當日啟用30部IR-6離心機,現時已經有60部IR-6先進的離心機投入運作,展示出德黑蘭的能力和決心。他指出,伊朗的科學家正在研發名為IR-9的原型,比起IR-1運作速度快50倍。 

薩利希指,伊朗已經從每日製造約450克低濃縮鈾,發展至每日提煉5公斤低濃縮鈾。他亦提到,伊朗現時擁有超過500公斤的低濃縮鈾。伊朗核協議限制德黑蘭只可擁有300公斤的低濃縮鈾。 

政府發言人拉比埃(Ali Rabiei)指,總統魯哈尼(Hassan Rouhani)即將宣布進一步措施,推翻核協議。  根據伊朗核協議,德黑蘭只可以操作5,060部第一代IR-1離心機。IR-6離心機比起IR-1運作速度快10倍。開發新型離心機,意味伊朗將進一步縮短製造核武器所需的時間。



伊朗總統魯哈尼(Hassan Rouhani)11月5日宣布,伊朗6日起將會開始向福爾多(Fordow)地下提煉設施的離心機注入鈾氣體,進一步縮減核協議承諾。

         *伊朗再縮減核協議承諾 將鈾氣體注入離心機*

魯哈尼發表電視講話,宣布有關決定。他指,德黑蘭留意到外界對福爾多設施和離心機的敏感,但同時德黑蘭不可以容忍單方面履行承諾,而對方卻沒有履行承諾。他表示,如果協議其餘各方履行承諾,包括華府撤銷制裁,所有措施都可以逆轉。 

伊朗駐國際原子能機構(International Atomic Energy Agency)代表指,德黑蘭已經通知機構,將於5日起向離心機注入六氟化鈾氣體。他指,已經要求機構派出檢查員監察過程。  位於什葉派聖城庫姆(Qom)附近的福爾多核設施十年前正式公開。根據伊朗核協議,德黑蘭同意將福爾多核設施改為「核、物理和科技中心」,1,044部離心機只能用作製造穩定同位素,不能注入鈾氣體提煉濃縮鈾。 

伊朗原子能組織(Atomic Energy Organization of Iran)主席薩利希(Ali Akbar Salehi)4日表示,伊朗當日啟用30部IR-6離心機,並正在研發名為IR-9的原型,比起IR-1運作速度快50倍。


伊朗原子能組織主席薩利希到納坦茲提煉設施視察。(美聯社)

                  
                           *濃縮鈾*

濃縮鈾(Enriched Uranium),指經過同位素分離處理後,鈾235含量超過天然含量的鈾金屬,與其相對的是貧化鈾。

歷史

第二次世界大戰期間,美國的曼哈頓計劃採用三種分離方式來提高其鈾-235的濃度——電磁(「電磁型同位素分離器」)、氣體(「氣體擴散法」)與熱(「索瑞特效應」),大部分工作都在田納西州橡樹嶺一地進行(橡樹嶺國家實驗室)。

濃度

濃縮鈾根據鈾235含量的不同,可以分為高濃縮鈾(HEU)(20%以上),低濃縮鈾(LEU)(2%-20%)和微濃縮鈾(SEU)(0.9%-2%)。掌握生產濃度達百分之二十以上的鈾濃縮技術後,如繼續以離心機進行鈾235及鈾238的分離,可得到鈾235濃度更高的高濃縮鈾,當鈾235含量超過90%則被稱為武器級濃縮鈾,可直接用於製造原子彈。 

限制生產

不論是和平利用核能,還是為製造核武器,濃縮鈾都是有需要的。但由於生產濃縮鈾是製造核彈的其中一個途徑,因此國際原子能機構希望能夠控制全球各國所有鈾濃縮活動,以防止核武器擴散,非核武國簽約後,裝設離心機的數量會受到限制,同時限制濃縮鈾的濃度,確保都在發電用途使用,防止生產濃度達百分之九十可直接製造原子彈的超濃縮鈾。不過濃縮鈾只是其中一種生產核武的途徑,尚可利用重水及核反應爐生產鈽,同樣可作為生產核彈的材料,所以限制生產濃縮鈾只是限制生產核武的其中一個環節。



                              *核武器*

核武器,也叫核子武器或原子武器,簡稱核武,是利用核反應的光熱放射線、電磁脈衝、衝擊波和感生放射性造成殺傷和破壞作用,以及造成大面積放射性污染,來阻止對方軍事行動以達到戰略目的的大殺傷力武器。 

核彈亦是現時歷來世界最大威力的武器,而且破壞力比同等重量尺寸的高能炸藥的炸彈,大上萬到數百萬倍。而因為其威力過大,所以一直有人擔心假如大量使用,將造成世界性的災難,間接成為了當代政治偏向認同和平的理念,並視核大戰如同世界末日為不可設想的做法。
 

在戰爭中,人類只使用過核子武器一次——第二次世界大戰實行曼哈頓計劃的美國在日本的廣島市和長崎市投下兩枚原子彈。 

自從有了核子武器以來,人類戰爭就進入了一個新的時代。 

核子武器能夠賦予核國家巨大的戰爭潛力。目前世界上有八個公開承認擁有核子武器的國家,分別是美國、俄羅斯(前蘇聯)、英國、中國、法國、巴基斯坦、印度及朝鮮,其中前五個同時也是聯合國安理會的常任理事國。美國、俄羅斯(前蘇聯)、英國、中華人民共和國、法國五國已完成氫彈試驗。 

除此之外,以色列也被國際社會確認擁有核武,哈薩克斯坦作為蘇聯解體後第三大核子武器擁有國,因原蘇聯時期核試驗多在哈薩克進行,其國家和人民深受其害,獨立後主動放棄核子武器,並關閉蘇軍建立的數千座核試驗設施,另外白俄羅斯、烏克蘭與南非因和平原因放棄其核武,屬於曾經擁有核武的國家。 

被稱為「巴基斯坦核彈之父」的阿卜杜勒·卡迪爾·汗已經對外承認了自己向朝鮮、利比亞和伊朗三個被美國稱為「流氓政權」的國家出售核武關鍵技術。其中朝鮮(北韓)已核試驗成功,利比亞卡扎菲迫於美軍壓力已宣布放棄核武計劃,伊朗革命衛隊稱在俄、朝提供核彈頭所需鈽的協助下核武研發成功。

在1962年的古巴飛彈危機後,公眾開始極為重視核子武器帶來的後果,並擔心核戰爭一旦爆發整個世界都會被毀滅,於是核武大國:美國、蘇聯和當時另外一個擁有核武的國家——英國在古巴飛彈危機後便開始積極進行協商制定《核不擴散條約》相關細節的討論,到1968年美國、蘇聯和英國便簽署《核不擴散條約》,當時與美國和蘇聯兩個超級大國同時都處於對立狀態下的中華人民共和國沒有簽署此條約,1992年,時任中共中央總書記江澤民才同意簽署此條約。與同在1964年首次核試驗成功的中國一樣,長期堅持在美國和蘇聯的對立中保持獨立自主的戴高樂主義的法國也在1992年才簽署了核不擴散條約。

1990年代核不擴散條約在全世界大多數國家得到了簽署之後,美國、英國、法國、俄羅斯、中華人民共和國等大國都放慢核子武器的發展腳步,並且宣布暫停本國的所有核試驗,但朝鮮、印度、巴基斯坦及伊朗甚至敘利亞等國家卻依然積極發展核子武器。朝鮮在2003年退出了核不擴散條約並且相繼在2006、2009、2013和2016年四次成功進行了核試驗。

國際原子能機構總幹事埃爾巴拉迪稱「有30個國家擁有迅速生產核子武器的能力」,他所指的「迅速」是在三個月內就可以擁有核子武器,這已經接近全世界國家總數的1/6了。而且具有生產核子武器能力的國家恐怕最少應該在50個國家以上,巴拉迪同時指出聯合國每年的1.5億美元用於防止核子武器擴散的開銷費用,根本不能有效阻止現在越來越多的國家通過擁有大規模殺傷性武器來實現「自衛」的「潮流」,核子武器也可能會流入恐怖主義組織的手中。

核子武器歷史:核戰爭、廣島市原子彈爆炸和長崎市原子彈爆炸

有紀錄的核子武器的研發始於第二次世界大戰前夕,由納粹德國率先提出方案,美國方面的計畫則晚了數個月。但由於當時納粹德國核子研究計畫的主持人海森堡錯誤的實驗方向與發展,令希特勒認為開發核子武器的費用將會過於龐大,因此最終放棄了核子武器的開發。 

1945年7月16日,美國進行了世界上第一次核爆炸實驗。 

1945年8月6日,美國用B-29超級空中堡壘轟炸機運載「小男孩」2萬噸當量原子彈轟炸廣島。爆炸時間:1945年8月6日8點15分43秒,城市中心12平方公里內的建築物全部被毀,全市房屋毀壞率達70%以上。關於死亡人數,日美雙方公布數字相差甚大。據日本官方統計,死亡和失蹤人數達71379人,超過7萬人。 

1945年8月9日10點58分,「胖子」原子彈被投放於長崎。 

核大國在發展核子武器的過程中,需不斷進行核試驗。多年以來,美、蘇、中等核大國在地面、地下、水下、高空都做過威力強大的核試驗,既給地球帶來了一定破壞,也讓人類更加了解了核能這一能源,並研發出很多新型武器。

此後,蘇、英、法相繼進行了核爆炸試驗,接著又進行了威力更大的氫彈試驗。據統計,地球上已記錄到約2095次核試驗。美國1093次,其中200次為大氣層核試驗(11次高空,81次中空,72次地面,36次水面),888次地下核試驗,5次水下。前蘇聯進行715次核試驗,其中大氣層212次,地下核試驗500次,水下3次。法國188次,中國145次,英國43次,印度6次,巴基斯坦6次,朝鮮6次。 

種類

主要包括核分裂武器(第一代核武,通常稱為原子彈)和核融合武器(亦稱為氫彈,分為兩級及三級式)。亦有些還在武器內部放入具有感生放射的輕元素,以增大放射線強度擴大污染,或加強中子放射以殺傷人員(如中子彈)。 

除此以外,核子武器還可以根據用途而細分為戰略核子武器及戰術核子武器,前者是一般意義上的核子武器範疇,為大當量的核子武器和遠射程,後者則屬於小當量和近射程。其中,後者可用於戰爭前線。戰術核子武器的概念以及發展相對戰略核子武器為遲緩,是在第二次世界大戰以後多年才逐步形成的,而戰術核子武器需要對核能技術的要求亦較高以及複雜,其前提是要擁有戰略核子武器。



核分裂核子武器:原子彈

核分裂核武透過核分裂釋放能量。重核子如鈾或鈽在中子衝擊下發生核分裂反應,分裂成為較輕的核子,同時釋放更多的中子,造成連鎖反應。傳統上核分裂核武稱為原子彈。 

大部分的核分裂核武是使用化學炸藥,把在臨界質量以下的鈾-235或鈽擠壓成超越臨界質量的一塊,然後在中子照射下產生不受控的連鎖反應,釋放大量能量。起爆的方式可分為鎗式和內爆式。美國第一枚投擲在日本廣島的核武小男孩即為鎗式起爆的鈾彈。第二枚投擲在長崎的胖子為內爆式起爆的鈽彈。 

一磅的鈾-235分裂時可放出大約3,700百億焦耳的能量,約為82太焦耳/公斤(TJ/kg)。一般的連鎖反應只維持一微秒(μs),功率約為82艾瓦/公斤(EW/kg),或每原子200兆電子伏/秒。 

和中子彈的用途一般,現在純粹的核分裂式原子彈,通常僅用來製造低當量和小型的戰術核子武器,如大衛克羅無後座力砲等。 

核融合核子武器--
氫彈

核融合核武透過核融合釋放能量。輕核子如氫或氦結合成較重的元素,同時釋放大量的能量。使用核融合過程的武器亦常被稱為氫彈,因為氫是核融合的常用材料。核融合核武有時亦稱熱核子武器,因為它們的連鎖反應需要更高的NANI溫度啟動。一般的氫彈會先引爆作為前級的核分裂彈,造成足夠的溫度及壓力,之後的後級核融合才會開始。後級可以無限制地連鎖起來,製成比普通核分裂強力很多的核武。 

目前只有美、俄、英、中、法五國公認擁有使用與生產氫彈的能力。 

印度在1998年5月進行的核試驗中試爆了帶熱核裝置的核彈,目前可能擁有氫彈。 

朝鮮亦在2016年1月6日宣布氫彈試爆成功,但未獲承認。2017年9月3日,朝鮮疑似成功完成氫彈核試驗。 

三級彈

區別核子武器是屬於核分裂還是核融合核武,要靠分辨武器能量的主要來源。因為現代的核武通常結合兩種核反應:融合需要先以分裂產生足夠的溫度及壓力啟動;同時分裂在融合開始後效率會得到提高。故此部分核武是三級設計:最先在外圍第一級先用核分裂,造成融合條件。中部第二級融合發生後,再引起彈頭中心的第三級的第二次分裂反應,造成裂-聚-裂反應的三級核彈,是現在最大破壞性的武器。此核彈稱為三相彈、氫鈾彈、三級效應超級炸彈或骯髒的氫彈。 

加強型原子彈
 

又稱助爆原子彈或核融合增強核分裂核子武器,雖然名為「原子彈」實和中子彈同為為廣義氫彈一種,指雖然像典型氫彈般有融合材料作為核爆增強劑,但融合的主要作用是提供足夠中子,給分裂材料的分裂反應更為完全,意味所需的融合材料較少,所以較一般氫彈小巧。本類的原意是作為氫彈的技術驗證,後來通常此設計是用於小型的戰略級核彈和可調節威力的核彈,因威力雖然遜於典型氫彈卻勝在較緊湊。 

骯髒彈--髒彈

骯髒彈現在是作為一個術語代指具有放射性、非核子武器的武器。它裝填著放射性材料,爆炸的時候將放射性物質拋射散布,造成相當於核放射性塵埃的污染,造成災難性的生態破壞。自九一一事件之後,西方政府最主要擔心的一個就是恐怖分子可能利用骯髒彈襲擊人口稠密區,作為區域封鎖武器,就像其他更高級、更複雜的放射性武器,可以將這個地區在以後的數年或十幾年中,退化為不適合人類居住的放射性地區。然而大多數的分析人士認為,骯髒彈的作用更主要體現在心理方面,而它所造成的污染雖然可以以有效的淨化措施來治理,但所需要付出很大的代價。 

鈷核彈

鈷核彈(Cobalt bomb)利用感生放射性的核武,原理是在彈殼使用鈷元素。如下反應式核融合釋放的中子會令鈷變成鈷60外加強烈放射線。

59 27Co + n → 60 27Co → 60 28Ni + e− + 伽傌射線. 

約五年內在當地釋放強烈伽傌射線,除了使用鈷外,亦可使用金造成維持數天污染,或用鋅及鉈造成維持數月的污染,戰術上讓人無法進入該地區,並造成民眾恐慌,已知的核武國沒有承認有生產鈷核彈。

中子彈

中子彈是小型的熱核子武器。武器內的X射線反射鏡及彈殼以鉻或鎳製成,讓核融合中產生的中子離開彈體。高能量的中子流比其他放射更具穿透能力。一般能阻隔伽傌射線的物料要很厚(如一米厚的鋼板)才可以抵擋中子流,所以不適用機動兵器,唯一可以反射的鈹又有毒。因為只有水和電解質才能吸收中子,而生物中含大量水份,所以中子流對生物產生的傷害比伽傌射線更大。

原先製造中子彈的目的,是希望可以殺人而不毀物(被戲稱為「業主炸彈」或「房貸積欠款炸彈」:能殺死屋內的人,但房子無損),而理論上最有效的是對付戰車,因為當時前蘇聯的戰車不只是數量遠比美國和全西歐總和還多,更大部分已經改裝了防止吸入放射塵空氣過瀘設備,故美國放棄了以放射塵而是中子流作為對蘇軍的主要威脅手段。中子彈所產生的熱能及衝擊波被故意減低,而中子流則被加強。但事實上中子彈的熱及火仍然會對建築物造成嚴重的損毀。

所謂「殺人不毀物」只是相對其他熱核子武器。中子彈所加強的放射,只限於引爆的一刻,與感生放射核彈的長期放射有所不同。特徵是致命的放射線的範圍對於人來說比爆風和熱光大,而在肉眼看來各種效應非常像小型的原子彈,難以分別離爆心的安全距離,所以對人來說非常危險的。其實蘇聯已經發明了一種戰車裝備的複合反射層,能大大減輕中子流的效果,但因為不可能全車都有同等的厚度,所以中子彈仍然有很大的威脅性。 

衝擊波彈

它是一種小型氫彈,採用了慢化吸收中子技術,減少中子活化,削弱其爆炸後放射線的作用,部隊可以迅速進入爆炸區投入戰鬥,是一種戰術核彈。 

伽瑪射線彈

原理類似一座無防護層的分裂反應爐,所以不會發生一般意義上的爆炸,只放出大量伽瑪射線;儘管各種效應不大,也不會使人立刻死去,雖然能造成持久的放射線,但不一定會污染土地,能有效迫使敵人離開。 

核電磁脈衝彈

經過改造的核彈,減弱了衝擊波與核放射線效應,增強了電磁脈衝效應(利用康普頓散射、光電效應等原理),利用在大氣層以上的核爆炸,產生大量定向或不定向的強電磁脈衝,基本上對人體無害,但可使電器(或金屬)急速升溫燒毀。

核彈爆發的效應

一個核子武器的能量主要通過五種機制放射出來:

1.衝擊波 40%-60%
2.熱放射線 30%-50%
3.原始粒子放射線 4.9%
4.核電磁脈衝 0.1%
5.殘留放射性(放射性塵埃)5%-10%

能量以何種形式被釋放還要仰賴武器的設計以及爆炸時的環境。放射性塵埃的能量釋放是持續的,而其他四種都是立即的短暫的爆發。 

這最初四種機制釋放的能量根據炸彈的尺寸而有區別。熱放射線機制相對於距離衰減最緩慢,所以越是大當量的核彈,這種機制就越顯得重要。粒子放射線被大氣強烈吸收,所以他只在小威力的爆炸中體現出重要性。而衝擊波效應的衰減,是介於上述二者之間的。

在爆發的一瞬間,核裝藥在一微秒內達到平衡溫度。在這一時刻,大約75%的能量都以熱放射線形式,特別是以軟X射線的形式存在,而其他的殘餘能量則都表現為武器碎片的動能。接下來,這些軟X射線和碎片怎樣與周圍媒質作用就成為衝擊波和光以及粒子之間怎樣分攤能量的決定因素。總的來說,若是在爆心周圍物質很密集,那麼它們將非常有效的吸收能量,衝擊波的強度將會被加強。

當爆發在接近海平面的大氣中進行時,絕大多數的軟X射線將在數英尺內被吸收。一些能量轉而形成紫外線、可見光和紅外波段的放射線,但更多的被用來加熱空氣,形成火球。 在高空的爆發中,由於空氣密度的降低,軟X射線更趨向於行走更長的距離,在它們終究被吸收後,只有更少量的能量用來推動衝擊波(海平面的50%或更少),而剩餘的都轉化為其他形式的熱放射線。 



當量

核子武器的爆發的主要機制(衝擊波和放射線)所造成的效果可以和傳統炸藥相比較。主要的不同是,核子武器的能量釋放更迅速也更強烈。因此,人們常用同等爆炸威力的黃色炸藥(三硝基甲苯/TNT)的質量來衡量核子武器的威力


衝擊波的破壞

核彈的主要的破壞力來自於衝擊波效應。絕大多數的建築(除特別加固和抗衝擊結構的工事),將受到致命的摧毀。衝擊波的速度將超過超音速的傳播,而他肆虐的範圍會隨著核子武器當量的增加而增加。兩種相似又不同的現象將隨衝擊波的到來而產生: 

靜態超壓:衝擊波帶來的壓強急速升高,任何給定點的靜態超壓正比於衝擊波中的空氣密度;

動態壓強:即是被形成衝擊波的疾風拉扯的效應,疾風會推動、搖晃和撕裂周圍的物體。

大多數核子武器空爆造成的破壞就是由靜態超壓和動態的疾風合成的效果。較長時間的超壓拉動建築結構使其變得脆弱,這時吹來的疾風再一舉將其摧毀。壓縮、真空和拉扯效應總共會持續若干秒鐘,或者更長。而這裡的疾風比世界上任何可能出現過的颶風都要更加兇猛。 

熱放射線

核子武器的爆炸會伴隨有大量的電磁波放射線爆發,分布在可見光波段,及紅外的和紫外的波段上。主要的傷害機制是造成灼傷及對肉眼的傷害。在晴朗的天氣下,作用範圍可超過衝擊波。放射線光的能量是如此之強,它可以在衝擊波留下的廢墟中再製造一場大火。而熱放射線所作用的範圍,隨武器當量的增加而顯著地增長。 

由於熱放射線線是以直線傳播的,所以任何不透明的物體都可以成為有效的壁壘阻止其傳播。但是,如果空氣中有霧氣,這些小水珠可以散射放射線線使其向四面八方傳播,於是所有的壁壘都會顯著地喪失作用。 

當熱放射線線作用於一個物體時,部分的能量會被反射,部分被傳導和轉化掉,而剩下的會被吸收。吸收的比率取決於物體的特性和顏色。一個薄片狀的物體可以將大部分的能量傳導掉,同時淺顏色的物體可以反射許多放射線,它們受到的傷害都會小一些。對放射線線的吸收造成溫度在表面的迅速升高,例如木材、紙張、織物等都會被點燃和烤焦。如果恰好這種物質是不良導體,那麼加熱現象只會在表面產生。 

事實上,物質是否被點燃還仰賴於熱放射線持續的長短,物質的厚度和包含的水分。在近距離上,所有的物質都會被加熱蒸發,而在最遠的距離上,只有最容易點燃和最脆弱的物質才會受到傷害。火災並不一定只是熱放射線線產生的,衝擊波造成的混亂氣流,也可能誘發大火。在廣島原爆中,就有一場空前巨大的火災,持續了20分鐘。火焰加熱空氣使其上升,周圍的空氣填補這一真空,造成持續的指向爆心的強風。然而這種現象並不是核爆炸所特有的,在二戰的大轟炸中,大量的燃燒彈或經常發生的森林火災中的烈焰也能造成大風。 

電磁脈衝

γ射線通過康普頓散射效應將電子反衝加速,得到高能的電子。這些電子被地磁場捕捉,在地表以上20到40公里的高度上產生共振。周期性振動的電子即可產生連續的電磁脈衝(EMP),持續大約1毫秒。下一個持續大約1秒數量級的效應是,大量的長條形的金屬物體(如電纜),在電磁波通過時會像天線一樣工作並產生高壓。這些強大的短暫的高壓,可以摧毀未經屏蔽保護的電子設備甚至是電線本身。但這種可怕的電磁脈衝對生物的影響人們卻不甚了了。另外灼熱的空氣破壞了電離層,也會使無線電通訊受到影響。 

唯一能夠保護電子設備不受脈衝摧毀的措施是將其完全包裹在良導體內,或別的形式的法拉第籠內。當然,對於無線電通訊設備來說這是不可能的,因為它將收不到任何訊號。最大當量的核彈被用來實現大面積的,甚至是洲際範圍的電磁轟炸。 

原始粒子放射線

核彈空爆中,以最原始的粒子和γ射線形式放射線掉了。核分裂彈和核融合彈的中子放射線有很大不同。然而γ放射線的結構,無論是在這類爆炸式的核反應中,還是短半衰期的物質衰變中都是類似的。核反應粒子放射線隨距離衰減快的原因,一個是它們的散布面積正比半徑立方,強度即正比半徑立方的倒數,一個是它們被大氣強烈地吸收和散射。 

粒子放射線的結構也與距離有關,在近爆心的地點,中子放射線強於γ放射線,但隨著距離的增加,中子-伽瑪比將減小。最終,中子成分與γ成分相比即可忽略。要注意的是,上述的這些距離,並不隨爆炸當量的增加而有十分顯著的變化。因此,越大當量的爆炸中,原始粒子放射線的效果就越不顯著。在大塊頭的核彈中,譬如大於50kt,衝擊波和熱放射線的威力使得粒子放射線機制相形見絀,以至於被忽略。
 

(比基尼海灘的核試在當地留下大量放射線塵)

放射線塵

剩餘的放射性物質通過兩種效應造成殺傷力:放射線塵和中子感應機制,剩餘粒子放射線從下列物質中產生: 

1.核分裂產物。核分裂產物是由鈾或鈽在核分裂反應中產生的中等質量的同位素。在核分裂反應中,實際上產生的產物有超過300種。大多數是放射性的,且半衰期的長短不一,區別很大。短則幾分之一秒,長則在數年內都有致命的放射性。它們衰變的經典機制是釋放β和γ射線。1千噸的當量中,有大約60克的放射性核分裂產物。引爆一分鐘之後,核分裂產物的放射性等同於3千萬公斤的鐳同時衰變,也就是大約1.1澤它貝可。

2.未核分裂的裝藥。核分裂物質的利用,在核子武器中可謂是很不充分,大量的鈾和鈽在核分裂前就被炸得四分五裂。這些核裝藥,以α衰變的形式緩慢地放射線,而它們的重要性也相對較小。

3.中子感應效應。當一個原子核在中子爆發的時候捕獲了中子,作為一種已知的必然機制,它將變為放射性並在較長的周期內放射β和γ射線。中子爆發作為最原始的核放射線,必將引起殘留的中子感應效應。另外,環境物質,如土壤、空氣和水,也將被感應激發,這取決於它們的化學成分和距爆心的距離。舉例來說,在近爆心的地區,土壤中的礦物質由於中子爆發會變成有致命放射性的同位素。這是由於多種元素具有中子俘獲能力,像鈉、錳、鋁和矽這樣的元素,都存在於土壤中且參與了中子感應效應。但這種效應並不重要,因為它只限於很有限的一塊區域內。

在近地面的爆炸中,大量的土壤或水分將被火球加熱蒸發,上升成為放射雲。這些物質凝結後,由於混合了核分裂產物和中子感應產物,將變得具有放射性。較大的顆粒將在24小時內沉降到爆心附近(也與風速和天氣有關),而較小的顆粒有可能會在全球大氣系統中漂流數周以至數月。一些當地沉降物覆蓋的面積會遠遠大於熱放射線和衝擊波的範圍,特別是在大量的核爆中。在水面附近的核爆中,放射線塵顆粒將較小,下落的比例將較小,而分布的面積就會比較廣大。大量海水中的鹽和一些水分,可以作為凝結核,引起當地的降雨從而使當地的核沉降大大增加。

全球放射性沉降的生物學破壞作用是由長半衰期的同位素在生物體內的富集主導的。像鍶-90或銫-137這類元素,通過食物等進入人體。化學上,這些同位素和鈣很像,他們會被誤認為鈣,而被吸收並沉積在骨骼中。這些高放射性的物質將會造成例如像白血病一類的放射性疾病。全球沉降的個體傷害效果毋庸置疑是小於當地的放射線塵。 

在普遍的情況下,衝擊波和熱放射線的殺傷將遠大於放射線的傷害。但是,放射線的放射線傷害比衝擊波和熱放射線更加複雜,人們對它也存在誤解。各式各樣的生物變異將在放射線區內的動物中發生。全身攝入高劑量放射性元素的個體將會立即死亡,其他攝入劑量較少的個體將會苟活,但也會隨後來的併發症而死去。 

武器的投送

戰略核子武器常指用來摧毀戰略目標(如城市)的大當量核子武器;戰術核子武器是指用於摧毀小型的特定目標(如軍事、通訊或永備工事等目標)的較小的類型。以現代的眼光來看,在廣島和長崎投放的原子彈只能算是戰術核彈(當量分別為13和22千噸),同時現代的戰術核彈比之又要緊湊和輕巧。

核子武器的基本投放方式有: 

1.自由落體炸彈:早期的核子武器太大了,他們只能被B-29等飛機運載和投放,但在1950年代中期,可由戰鬥轟炸機搭載的較小型的核子武器被研製出來。這種新型空基的自由落體炸彈運用了多種新技術,包括翻滾轟炸 (Toss bombing),傘降投擲(parachute-retarded delivery),臥倒模式(laydown mode),以保證給予載機足夠的逃離時間。

2.彈道飛彈:彈道飛彈採用拋射物彈道飛行,通常用於超視距的彈頭投送。機動彈道飛彈具有十到上百公里的射程,洲際彈道飛彈和潛射彈道飛彈,每顆飛彈可攜帶一打彈頭,而每個彈頭的當量下降到數萬到數十萬噸級。這樣一次發射就可威脅多個目標,或對一個目標造成更有效的打擊。

3.巡弋飛彈:這種飛彈使用噴氣發動機或火箭發動機提供動力,以低空巡航的方式飛行,使用自動導航系統(基本上是慣導,但也有GPS導航和雷達中繼導引作為輔助),雖然只是低速和大氣中飛行,但新式巡弋飛彈以低飛進入普通陸基雷達的盲區所以突防能力比早年的前輩V-1火箭更強。巡弋飛彈的射程較之彈道飛彈要近,且攜載能力也要差一些,當今也沒有服役的多彈頭巡弋飛彈。飛彈可從潛艦、艦船及飛機上發射。

其他可能的投送方式包括榴彈砲的核砲彈、核地雷(藍孔雀)、核深水炸彈、核魚雷、核迫擊砲彈。50年代,美國研製了用於空中截擊的無控空-空火箭箭載小型核彈頭,裝備於F-106截擊機,但其在1960年代就基本退役,而核深水炸彈也在1990年代退役。可由兩人攜帶的小型戰術核彈也已研製成功,被一些媒體誇張為所謂的手提箱炸彈,它被稱為「特別打擊核武庫」(「Special Atomic Demolition munition」)。儘管如此,人們還在追求當量與便攜性的最佳整合,以達到最大的軍事效用。 

傳統上一個國家具備戰略轟炸機、陸基核彈道飛彈、彈道飛彈潛艦的三棲投放方式,稱為核三位一體,目前嚴格來看只有美國、俄羅斯。中國、印度有潛力成為下一個具備此能力的國家。 

流行文化中的核子武器

核子武器已變成一種流行文化,二戰之後的時代也被人稱作原子時代。安迪·沃霍爾將原子彈驚人的能量和末日般的視覺效果作為作品《原子炸彈》的主題,於1965年搬上了銀幕;詹姆斯·羅森奎斯特拍有電影《F-111》,格利高里·格林對原子彈嘲弄也成為經典;藝術家詹姆斯·阿考德試圖用鈾來製作他的作品。 

電影--許多的電影都致力於表現核戰爭及其恐怖的威脅。核武的電影用途是解決原作設定中能力過強、造成結局幾近無解的怪物,例如《芝加哥打鬼》等


小說--核子武器也常常是科幻小說的主角。連鎖反應和核彈最早就曾被科幻小說家克利夫·卡特梅爾作為1944年作品「最後通牒」的主要內容,以至於他不幸地被聯邦調查局列為嫌疑犯,懷疑他泄露曼哈頓工程的計劃。甚至早在1914年H·G·威爾斯的小說《解放的世界》(The World Set Free)就有提到「原子炸彈」一詞,當時科學家們已經發現了放射性衰變並估計到了其中所可能蘊含的能量。在威爾斯的小說中,所謂的原子彈不同現實後來的發展,便是可以做得很小,小到可以手從飛機投擲。而所引起的爆風可以維持較長的時間實際破壞範圍比現實超小型核地雷大得多很大,但沒有強烈的閃光和高熱,更不涉及放射線和污染問題。就連原子彈本身也曾被擬人化,代表那些成熟、眼光敏銳、不拘小節、精力旺盛和深刻的人。


(日本廣島在原爆之後) 

爭議:關於核子武器的爭論

在第一顆核子武器被發明出來之前,參與馬特蘭計劃的科學家們就針對該種武器的使用持不同看法。在日本領土投下的兩顆原子彈所起到的作用和美國針對這兩顆原子彈所持的「道德理由」已經被公眾和學者討論了數十年。關於國家是否應該持有或實驗核子武器的話題已經持續了數年,並引起了全球的爭議。

和平運動出現在日本。1954年,他們聚集起來組成一個「日本反原子彈和氫彈委員會」。日本人對於在太平洋地區實驗核子武器的反對是廣泛的,「據估計有3千500個請願簽名被收集起來,呼籲禁止核子武器的研究和發展。」 

在英國,第一次由核裁軍運動組織的奧爾德瑪斯頓遊行於1958年的復活節舉行。根據核裁軍運動組織的統計,幾千名民眾參與了持續4天的遊行,從倫敦的特拉法加廣場一直到靠近伯克希爾的奧爾德瑪斯頓的核子武器研究基地,以表達他們對核子武器的反對。奧爾德瑪斯頓遊行一直舉辦到20世紀60年代晚期,上萬名民眾參加了為期4天的遊行。 

1959年,發布在《原子科學家公報》上的一封信成為一場成功停止原子能委員會在離波士頓19公里的海中傾倒放射性垃圾運動的開始。1962年,鮑林因在阻止核子武器大氣實驗和推動「禁止原子彈」運動方面的努力,被授予諾貝爾和平獎。 

1963年,許多國家加入限制核子武器大氣實驗的《部分禁止核試驗條約》。1968年首次簽署《核武禁擴條約》。放射性垃圾的議題變得不再那麼重要,反核武運動在數年內逐漸消弱。1980年代,對核子武器戰爭的恐懼重新在美國和歐洲興起。 

雖然國際社會對核子武器的消減作出許多努力,但核子武器的威脅始終存在。2000年不擴散條約審議大會上與會代表認為,目前「關於核子武器能力應增加更多的透明度,減少核子武器對安全政策的作用。」2003年,朝鮮民主主義人民共和國退出《核武禁擴條約》,引起國際社會關注。

紅十字國際委員會認為,需要「在有關核子武器的討論中,重點突出核子武器給人類造成的慘痛代價以及國際人道法的基本規則。這就意味著要提醒每個人注意到核子武器給人類造成的極大風險,促使人們意識到眼前的機遇,並對那些明顯有助於消除核子武器的措施提供支持。」


(美國「弗吉尼亞」級核潛艇是重要的海上作戰裝備)

             *美媒:若美國開始出售"核潛艇"將是中俄噩夢*  

              即時國際-文:陳蹊 *2019-11-11 17:00

中國與俄羅斯一直被美國視為軍事領域的主要對手,有分析認為,美國可以通過出售一項重要軍事裝備,從而為中俄製造「最可怕的噩夢」。 

美國《國家利益》(The National Interest)雜誌網站11月9日刊載的一篇文章,闡述了美國當局可以為俄羅斯和中國製造的「最可怕的噩夢」。文章指出,這種「噩夢」可能是美國向盟友出售核潛艇。

文章認為,如果美國向澳洲和其他夥伴國供應「維珍尼亞」級核潛艇,會增強他們在亞太地區的軍事實力,幫助他們在亞太地區遏制中俄。 

「維珍尼亞」級核潛艇是美國以多功能和多用途為主要任務研製的一級攻擊型核潛艇,主要用以替換大量在役的「洛杉磯」級攻擊核潛艇,逐漸成為21世紀近海作戰的主要力量,同時也保留了遠洋反潛能力。 

文章稱,潛艇部隊更新後,澳洲將有更多機會巡邏廣闊區域。文章指出:「澳洲此級別潛艇將與美國潛艇在太平洋和印度洋水域開展密切合作。」 而且諸如日本、韓國等周邊國家一旦有了這種核潛艇,那麼威懾力顯然會大增,從而對中俄構成「噩夢」。



      *特朗普在致韓國總統的信中證實繼續實現朝鮮半島無核化*

                  2019年11月05日14:59

美國總統國家安全事務助理羅伯特∙奧布萊恩在曼谷第35屆東盟峰會及東亞合作領導人系列會議期間向文在寅遞交了特朗普的信。

特朗普在信中對文在寅失去母親表示慰問,並證實將繼續致力於實現朝鮮半島無核化。信中稱:“我希望能夠和總統先生一道,為實現朝鮮無核化、促進半島和平的共同目標而奮鬥。” 

特朗普還對文在寅的母親無法回到朝鮮探訪故鄉表示遺憾。早前,文在寅的父母在當前的朝鮮境內生活,在1950-1953年朝鮮戰爭期間被疏散到南方。



       *媒體:朝鮮將朝鮮半島無核化進程停滯怪罪於美國和韓國*

                      2019年11月12日12:22  

金星稱,朝鮮20多個月沒有試驗核武器或發射洲際彈道導彈,以此謀求實現和平穩定,卻總是被“美國的政治和軍事挑釁”影響。

金星認為,韓國則“腳踏兩船”,一方面與美國組織針對朝鮮的聯合軍演,另一方面又繼續發出和平倡議。

2018年6月12日,美國總統唐納德·特朗普和朝鮮最高領導人金正恩在新加坡簽署共同宣言。根據共同宣言內容,平壤承擔起朝鮮半島無核化的責任,條件是獲得美國的安全保障。

2019年2月,第二次美朝峰會在河內無果而終。 

2019年10月5日,美國和朝鮮代表在瑞典會面,但工作層面的談判也未取得成果。

台長: 幻羽

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