Hidrojen ve atom bombası arasındaki temel fark, hidrojen bombalarında hem fisyon hem de füzyon reaksiyonlarının gerçekleşmesi, atom bombalarında ise sadece fisyon reaksiyonlarının gerçekleşmesidir.
Nükleer silahlar, bir nükleer reaksiyondan enerji açığa çıkarabilen yıkıcı silahlardır. Bu reaksiyonları fisyon reaksiyonları ve füzyon reaksiyonları olarak iki kategoriye ayırabiliriz. Nükleer silahlarda ya bir fisyon reaksiyonu ya da fisyon ve füzyon reaksiyonlarının kombinasyonlarını kullanırız. Bir fisyon reaksiyonunda, kararsız büyük bir çekirdek daha küçük kararlı çekirdeklere bölünür ve bu süreçte enerji açığa çıkar. Benzer şekilde, bir füzyon reaksiyonunda, iki tip çekirdek bir araya gelerek enerji açığa çıkarır. Atom bombası ve hidrojen bombası, enerji içeren ve yukarıdaki reaksiyonlardan patlamaya neden olan iki tür bombadır.
Hidrojen Bombası Nedir?
Hidrojen bombası çok güçlü bir bombadır ve yıkıcı gücü hidrojen izotoplarının nükleer füzyonu sırasında enerjinin hızlı salınımından gelir; bu, tetikleyici olarak bir atom bombası kullanan döteryum ve trityumdur. Bunlar atom bombalarından daha karmaşıktır. Hidrojen bombasını termonükleer bir silah olarak adlandırabiliriz.
Şekil 01: Hidrojen Bombası
Kısacası, füzyon reaksiyonu, döteryum ve trityum olan iki hidrojen izotopunun birleşerek helyum oluşturarak enerji açığa çıkarmasıyla başlar. Bu yüzden ona hidrojen bombası diyoruz. Orada, bombanın merkezinde çok sayıda trityum ve döteryum var. Ancak nükleer füzyon, bombanın dış kapağına yerleştirilen birkaç atom bombası tarafından tetiklenir. Uranyum'dan nötronları ve X-ışınlarını ayırmaya ve salmaya başlarlar. Daha sonra enerji açığa çıkaran bir zincirleme reaksiyon başlayacak. Bu enerji, çekirdek bölgesinde füzyon reaksiyonunun yüksek basınçlarda ve yüksek sıcaklıklarda gerçekleşmesine neden olur. Bu reaksiyon gerçekleştiğinde, açığa çıkan enerji, bombanın dış bölgelerindeki uranyumun daha fazla enerji açığa çıkaran fisyon reaksiyonlarına girmesine neden olur. Bu nedenle, çekirdek birkaç atom bombası patlamasını da tetikler.
Atom Bombası Nedir?
Atom bombaları, nükleer fisyon reaksiyonları yoluyla enerji açığa çıkarır. Bunun için enerji kaynağı, Uranyum veya Plütonyum gibi büyük bir kararsız radyoaktif elementtir. Uranyum çekirdeği kararsız olduğundan, kararlı hale gelmek için sürekli olarak nötron ve enerji yayan iki küçük atoma ayrılır. Az miktarda atom olduğunda, açığa çıkan enerji fazla zarar veremez.
Şekil 02: Japonya'daki Atom Bombası
Bir bombada, atomlar TNT patlamasının gücüyle sıkıca paketlenir. Bu nedenle, bir Uranyum çekirdeği bozunduğunda ve nötron yaydığında, kaçamazlar. Daha fazla nötron salmak için başka bir çekirdekle çarpışırlar. Aynı şekilde, tüm Uranyum çekirdekleri nötronlar tarafından vurulacak ve sonunda nötronlar serbest kalacaktır. Ve bu bir zincirleme reaksiyon olarak gerçekleşecek ve nötron sayısı ve enerji katlanarak artan bir şekilde salınacak.
Yoğun TNT paketi nedeniyle, salınan bu nötronlar kaçamaz. Böylece, tüm çekirdekler büyük bir enerjiye neden olacak şekilde parçalanacaktır. Bu enerji dışarıya salındığında bomba patlaması gerçekleşir. Örneğin 2. dünya savaşı sırasında Hiroşima ve Nagazaki'ye atılan bomba bir atom bombasıydı.
Hidrojen ve Atom Bombası Arasındaki Fark Nedir?
Hidrojen bombası çok güçlü bir bombadır ve yıkıcı gücü hidrojen izotoplarının nükleer füzyonu sırasında enerjinin hızlı salınımından gelir; yani, tetikleyici olarak bir atom bombası kullanan döteryum ve trityum. Atom bombası, yıkıcı gücün, kararsız çekirdeklerin nükleer fisyon reaksiyonları sırasında enerjinin hızlı salınımından geldiği güçlü bir bombadır. Bu nedenle, hidrojen ve atom bombası arasındaki temel fark, hidrojen bombalarında hem fisyon hem de füzyon reaksiyonlarının gerçekleşmesi, atom bombalarında ise yalnızca fisyon reaksiyonlarının gerçekleşmesidir.
Hidrojen ve atom bombası arasındaki verimlilik açısından bir fark, hidrojen bombasının çok yüksek miktarda enerji salmasıdır. Ancak, aksine, atom bombası nispeten düşük bir enerji yayar. Ayrıca, her bir bomba türünün etki mekanizmasına dayanarak hidrojen ve atom bombası arasındaki farkı da belirleyebiliriz. İlk olarak, bir hidrojen bombasında, füzyon, helyum çekirdekleri oluşturmak için döteryum ve trityum çekirdeklerinin kaynaştırılması ve ardından atom bombalarından fisyonun tetiklenmesi yoluyla gerçekleşirken, atom bombasında uranyum veya plütonyum çekirdekleri, nötronları ve enerjiyi serbest bırakarak parçalanır. Yukarıdakilerden yola çıkarak, hidrojen bombası ile atom bombası arasındaki önemli bir fark, hidrojen bombası için enerji kaynaklarının hidrojenlerin izotopları olmasıdır; döteryum ve trityum, atom bombası için enerji kaynağı ise uranyum ve plütonyum gibi kararsız çekirdeklerdir.
Özet – Hidrojen ve Atom Bombası
Hidrojen bombası ve atom bombası büyük yıkıma neden olabilen nükleer silahlardır. Hidrojen ve atom bombası arasındaki temel fark, hidrojen bombalarında hem fisyon hem de füzyon reaksiyonlarının gerçekleşmesi, atom bombalarında ise yalnızca fisyon reaksiyonlarının gerçekleşmesidir.