Bài viết được sưu tầm từ tác giả Tin Tin 

Bom nhiệt hạch của Liên Xô

Quả bom Sa Hoàng (Царь-бомба / Tshar Bomba), thử ngày 30-10-1961, đã chứng minh cho Mỹ rằng:  Liên Xô không cần dùng tritium và không giới hạn kích thước bom. Còn Mỹ thì cần, đó là chìa khóa của cuộc đua.

Bom Sa Hoàng khi thử rút đi một nửa sức nổ, từ 100 megaton còn 50, sóng chấn động đi 7 lần vòng quanh địa cầu. Bom được thử bằng cách ném từ máy bay Tu.

Bom Liên Xô rẻ và lớn không giới hạn sức nổ

Như thế, nếu như bom H Mỹ như w88 mà quá to, thì neutron chậm của vỏ U-238 sẽ không hội tụ được ở nhân Spark-Plug, các bạn hiểu chưa?. Vì thế cấu tạo này có giới hạn sức nổ tối đa chỉ vài megaton.

Còn như nếu vụ nổ bom A tự nó phát động trong tâm khối cầu Li6-D2, thì sức nổ của bom là vô hạn. Muốn tăng sức nổ của bom chỉ cần tăng kích thước khối cầu Li6-D2. Người ta bọc vỏ khối cầu Li6-D2 bằng lớp U-238. Neutron nhanh của phản ứng nhiệt hạch sinh ra, nếu chưa kịp bị làm chậm trong cầu, sẽ va vào vỏ cầu U238, nhân thành 2-3 neutron chậm, một phần trong số đó sẽ quay về khối Li6-D2 tham gia phản ứng. Năng lượng sinh ra khi vỡ các hạt nhân U238 chiếm khoảng nửa tổng sức nổ của bom. 

Bom Sa Hoàng nếu dùng vỏ U-238 là 100 megaton. Nhưng Liên Xô đã thay bằng vỏ chì còn 50 megaton cho dễ thử.

Khi tăng kích thước cầu Li6-D2, để bom nổ thuận tiện, người ta bọc từng lớp nhiên liệu phân rã dây chuyền U235 hay Pu239. Hạt nhân các chất này phản ứng sinh neutron chậm với cả hai loại, neutron nhanh như vỏ U238, và neutron chậm do đã va đập với các hạt nhân khác. Mỗi hạt nhân nhiên liệu phân rã dây chuyền này khi ăn 1 neutron nhanh hay chậm sẽ nhả ra 2-3 neutron chậm mới, rất thuận tiện để phải ứng với Li6 trong phản ứng trung gian.

Vấn đề là, để bom H kiểu Mỹ nổ được phải có vỏ U238, còn Bom Sa Hoàng thì không. Bom Liên Xô không cần luồng neutron từ vỏ U-238 hội tụ trong lõi Spark Plug, vì thế nên lớn không giới hạn.

Vì vậy nếu muốn Liên Xô hoàn toàn có thể chế tạo bom 200 hoặc 300 megaton nếu thích




Ở đây, Liên Xô đã tạo vụ nổ bên trong khối Li6-D mà không cần cầu mồi A Primary - cầu này được nhồi thêm tritium để sinh neutron. Vì thế bom Liên Xô không cần tritium.

Cái chìa khoá đó là bom A kiểu súng, Mỹ không làm được.

Cấu tạo bom Liên Xô toàn các đồng vị bền: U-235, Pu-239, Li6, D2, chúng rất rẻ và rất ít cần bảo dưỡng.

Liên Xô thử quả bom H không dùng tritium đầu tiên là quả RDS-27 (РДС-27) ngày 6-11-1955

RDS-27 được cải tiến từ RDS-6, trong đó RDS-6 dùng tritium. Năng suất nổ giảm từ 400 kt xuống 250 kt. Về sau, để dự phòng bom H không dùng tritium cồng kềnh hơn, nên tên lửa của Liên Xô to hơn. Ban đầu, bom H Liên Xô dùng mồi là bom A kiểu súng, bắn các mảnh nhiên liệu phân rã dây chuyền vào nhau nhập thành khối lớn quá tới hạn với tốc độ cao. Tuy nhiên, sau này bom H Liên Xô lại gọn hơn mà vẫn không dùng tritium, do xuất hiện của các chìa khóa đất hiếm Gd-157. Các chìa khóa này nhỏ nhẹ nên được bắn đi với tốc độ rất lớn và gọn gàng. Bom A mồi cho bom H của Liên Xô kiểu súng bắn chìa khoá đi dùng khối Pu-239 hình cầu, có một số lỗ chứa các mảnh Gd-157 hấp thụ neutron rất mạnh. Kích thước tính sao cho nếu không có các chìa khóa Gd-157 này thì khối cầu rất quá tới hạn. Các chìa khóa mảnh này được bắn đi bằng thuốc súng mạnh với tốc độ rất cao nhiều km/s, tạo thành trạng thái quá tới hạn mức cao ở tốc độ cao, bom gọn và tỷ lệ nổ lớn.

Bom H nổ trong ra không hạn chế kích thước

Mỹ đã thất bại hoàn toàn trong việc chế tạo bom kiểu súng (gun type A bomb /  gun-type fission weapon).

Trong quả bom đầu tiên Little Boy, súng làm việc rất kém, tốc độ lao vào nhau của 2 nửa nhiên liệu chỉ 300m/s, bằng 1/4 khẩu súng chống tăng - súng tăng thông thường phổ biến của Xô-Đức lúc đó. Bởi vì Mỹ chỉ biết nhái súng pháo và không ai làm mãu cho Mỹ trong bom kiểu súng. Little Boy có tỷ lệ nổ rất yếu. 

Sau đó, chương trình Thin Man hoàn toàn thất bại khi thử nghiệm rất nhiều loại súng. Mỹ phải chuyển sang kiểu nổ sụp vào trong (Implosion-type weapon), như Fat Man. Kiểu nổ sụp vào trong như Fat Man khi làm bom A độc lập thì có kích thước gọn.