三相彈（第二類核武器）

概念

打個通俗的比方，有個叫原子彈的家伙穿上件熱核材料做的馬甲就成了氫彈，后來又在外面套上件貧鈾材料（鈾238）做的防彈馬甲就改叫三相彈了。

前面說了，三相彈就是一種氫彈。印象中，世界上大多數(shù)氫彈，特別是用于戰(zhàn)略核武器的大當量氫彈，都應該是三相彈。雖然沒看到中國官方宣稱進行過三相彈試爆。

三相彈的制作不難，中國沒有它反而是不可思議的。三相彈是為增大威力而產(chǎn)生的，三相彈威力中差不多一半是來自裂變，所以造成的放射性沾染嚴重，但并非通常意義上的臟彈。

理論研究

例如，第一顆三相彈就是首先使雷管引爆普通炸藥，將分開著的核裝藥（鈾或钚）迅速壓攏而產(chǎn)生裂變反應，裂變反應產(chǎn)生了超高溫，使氘和氚的核外電子被剝離，成為一團內(nèi)裸原子核和自由電子組成的氣體。氘核和氚核以每秒幾百公里的速度互相碰撞，劇烈地進行合成氦核的反應，放出大量的能量，完成三相彈的爆炸過程。用固體氘化鋰作為熱核材料的氫彈也是首先引爆原子彈，使重核裂變產(chǎn)生核聚變所需的超高溫，并生成大量的中子以轟擊鋰。

對三相彈的研究改進主要在3個方面：

①提高比威力和使之小型化。

②提高突防能力、生存能力和安全性能。

③研制各種特殊性能的三相彈。

三相彈的運載工具一般是導彈或飛機。為使武器系統(tǒng)具有良好的作戰(zhàn)性能，要求三相彈自身的體積小、重量輕、威力大。因此，比威力的大小是三相彈技術水平高低的重要標志。當基本結構相同時，三相彈的比威力隨其重量的增加而增加。

20世紀60年代中期，大型三相彈的比威力已達到了很高的水平。小型三相彈則經(jīng)過了60年代和70年代的發(fā)展，比威力也有較大幅度的提高。但一般認為，無論是大型三相彈還是小型三相彈，它們的比威力似乎都已接近極限。在實戰(zhàn)條件下，三相彈必須在核戰(zhàn)爭環(huán)境中具有生存能力和突防能力。因此，對三相彈進行抗核加固是一個重要的研究課題。此外，還必須采取措施，確保三相彈在貯存、運輸和使用過程中的安全。把輕核聚變釋放的巨大能量真正用于軍事領域。這既是軍事家們的需要，也為物理學家們提供了研究課題。經(jīng)過人們的努力探求，終于用固態(tài)的氘化鋰取代液態(tài)的氘和氚作熱核裝料。氘化鋰是氘和鋰的化合物。鋰核受中子轟擊進行核反應生成氚和氦：生成的氚又與氘化鋰中的氘起聚變反應放出巨大能量該反應生成的中子又與鋰核反應生成氚。以上兩個反應互相結合，反應所消耗的氚從鋰核的分裂反應中獲得，而鋰的分裂反應所需的中子可由氘氚反應提供。如此反復循環(huán)，在極短時間內(nèi)即引起爆炸。這種改進后的三相彈無需冷卻設備，因而體積小，重量輕、便于運輸、成本低。從此，氫彈有了實戰(zhàn)價值。

從理論上講，熱核武器的威力是沒有限制的。因為熱核材料不受臨界質量的限制。從實際上講，熱核武器的威力可以做得相當大（幾十萬噸、幾百萬噸梯恩梯當量）、然而，威力越大的熱核武器造成的核污染也越嚴重，尤其是氫鈾彈。為此，人們作了改進，利用聚變反應制成了中子彈。

優(yōu)點

高殺傷力

三相彈(tri-phasebomb)能量釋放過程經(jīng)歷由裂變到聚變再到裂變3個階段，它在結構上的顯著特點是以天然鈾或濃縮鈾作熱核 燃料的外殼。當氫彈爆炸時，熱核聚變反應產(chǎn)生的大量中子(特別是高能中子)將進入殼體，引起鈾核裂變，釋放出能量和裂變中子，同時裂變中子也進入熱核區(qū)，與氫核發(fā)生核反應生成氦。因此，這種氫彈結構可為熱核燃燒創(chuàng)造更為良好的條件，加之鈾殼本身釋放的大量能量，使得氫彈的威力和比威力（即威力與重量的比值）成倍地提高。所以，高威力是三相彈的主要優(yōu)點。三相彈的不足之處是裂變能量所占的份額大，因而放射性污染較嚴重。

制造成本較低廉

為了進一步擴大氫彈的威力、人們考慮到氘氚聚變反應時不僅放出巨大的能量，而且產(chǎn)生速度達每秒5萬公里的快速中子，不妨再利用這些快速中子轟擊鈾，使鈾核裂變。因此，人們在熱核材料外面加了一層鈾238制成的外殼，讓聚變反應中產(chǎn)生的快速中子轟擊鈾238的原子核，使其又發(fā)生裂變并放出大量能量，從而制成了威力更大的氫鈾彈。這種由裂變引起聚變，又發(fā)生裂變的氫鈾彈稱為三相彈。^[1]一般來說，三相彈的爆炸威力是裂變和聚變各占一半。由于不存在使鈾238發(fā)生自持鏈式反應的臨界狀態(tài)問題，所以鈾238做成的殼可以很厚，裂變放出的能量可占總能量的80%。采用這種結構的核武器，不僅威力大，而且鈾238是分離鈾235后的剩余產(chǎn)物，成本低廉。

威力

三相彈具有巨大殺傷破壞威力，它在戰(zhàn)略上有很重要的作用。

受美國一系列核武器試驗的刺激，前蘇聯(lián)共產(chǎn)黨第一書記赫魯曉夫指示制造一顆更大的氫鈾彈來應對美國人的挑釁。在高層的直接領導和親自過問下，到1961年夏天，蘇聯(lián)的一顆1億噸當量的超級氫彈在“阿爾扎馬斯－16”絕密實驗室被制造出來了，但如何進行試爆，卻成了一個棘手的問題。因為要進行如此大當量的核試驗，很難找到合適的試驗場。過去，蘇聯(lián)的核武器主要是在新地島試驗場進行試驗，但是這個占地8．26萬平方公里的試驗場卻遠不能滿足這顆氫彈的試驗要求。從理論上估算，這顆超級氫彈在新地島爆炸后，其殺傷半徑約為1000公里。一個研制者們事先未考慮到的問題擺在了眼前：沒有一個地方能進行試爆！后來，經(jīng)過反復論證，才決定采取一種折衷的辦法：裝藥量減為一半，即為原1億噸當量的一半 5000萬噸。1961年10月30日，一顆直徑為2．5米、長約12米、尾部有一個降落傘裝置的超級氫彈被裝在一架圖－95戰(zhàn)略轟炸機上迅速向1．5萬米升限爬升，向著投放點飛去，并按計劃在4500米的空中引爆。這架圖－95投彈完畢后飛速逃離，當

危害

造成輻射危害：

1、對空氣環(huán)境、水源、土壤造成輻射性污染；

2、對人的影響表現(xiàn)在核輻射，也叫做放射性物質，放射性物質可通過呼吸吸入，皮膚傷口及消化道吸收進入體內(nèi)，引起內(nèi)輻射，y輻射可穿透一定距離被機體吸收，使人員受到外照射傷害。身體接受的輻射量越多，致癌風險越大，罹患甲狀腺癌比例快速增加、白血病病例的增加數(shù)量、畸形嬰兒出生率會升高。