핵무기의 과학적인 원리는 무엇인지 궁금합니다.
핵무기의 과학적인 원리는 무엇일까요? 그리고 핵무기의 종류가 여러가지 있다고하던데(예 전술핵무기) 핵무기의 종류는 어떻게 분류하는건지 궁금합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
핵무기의 과학적 원리는 핵분열 반응에 있습니다.
핵분열은 불안정한 원자(우라늄-235과 같은)에 중성자를 충돌시켜 불안정한 원자가 다른 원자로 변하며 결손되는 질량이 발생하는데, 이 결손된 질량이 에너지로 전환됨에 따라 에너지를 얻어지는 것입니다. 불안정한 원자에 중성자를 충돌 시킴으로써 붕괴를 시키는데, 이 반응이 연쇄적으로 일어나 많은 양에 에너지를 얻을 수 있습니다. 또한 연쇄 반응이 끝나면 에너지는 더 이상 나오지 않기 때문에 불안정한 원자(우라늄-235과 같은)가 원료로 필요합니다.
핵무기의 종류로는 핵탄두 미사일, 전략 폭격기, 핵잠수함 등이 있습니다. 핵 잠수함의 경우 원자로를 이용하여 핵분열 에너지를 동력으로 사용하는 잠수함이며, 공격 무기는 일반 미사일, 폭격기입니다. 핵탄두 미사일은 핵무기를 탄두에 장착하여 미사일로 장거리의 공격이 가능한 핵 무기입니다. 전략 폭격기는 핵 무기를 전투기에 싣고 높은 지대에서 핵 폭탄을 떨어뜨려 공격하는 전투기입니다.
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핵폭탄은 우라늄을 기반으로 시작됩니다.
원자핵 내의 반응에 따라 연쇄적으로 발생하는 현상인데,
우라늄을 충돌시키면 분열하면서 고에너지가 발생되고,
감마선과 함께 방사선이 방출됩니다.
이것이 또 연쇄적으로 일어나면서 에너지가 발생되게 됩니다.안녕하세요.
핵무기의 원리는, 우라늄이라는 원자가 분열할때 질량이 소실되는 일이 발생하는데, 이 질량은 에너지로 변환되어 방출됩니다.
질량의 소실로 부터 발생한 에너지는 E=mc2로서,
질량과 빛의 속도의 제곱을 곱한값만큼 크기때문에,
매우큰에너지가 방출될 수 있습니다.