Atom Bombasının Yapımı
Einstein’in e=m.c2(enerji=kütle x ışık hızının karesi) teorisi ile başlayan ve belkide hiç bulmasaydım diyeceği bu teori ve sonucu atom bombası.
Bir atom bombasında ana tema fizyon reaksiyonunun çok kısa bir sürede gerçekleştirilmesidir. Atom bombasında biri doğal diğeri yapay olmak üzere iki tür malzeme kullanılır. Bunlardan doğal olanı uranyum (235U), yapay olanı ise plutonyumdur (239Pu).
Atom bombasının yapımında en önemli problemlerden biri kullanılacak olan bu malzemelerin eldesidir. 235U tabiatta 238U ile birlikte çok az miktarda bulunur. Bombada kullanılacak olan 235U’in çok saf olması gerekir, bu yüzden 238U’dan ayrılmalıdır. 239Pu ise tabiatta bulunmaz, nükleer reaktörlerde 238U’dan elde edilir.
Fizyonun başlamasını sağlayacak ilk nötronlar Ra–Be gibi bir nötron kaynağından elde edilir. Fizyon olayında bir atomun parçalanmasından 2 ya da 3 tane nötron açığa çıkar. Eğer, ortam şartları elverişli ise parçalanma sonucu oluşan nötronların da, başka atomları parçalamaları ile fizyon reaksiyonu zincirleme olarak devam eder. Zincir reaksiyonunun kendiliğinden ilerlemesi için gerekli şart ise açığa çıkan nötronların kaybolmadan yeni parçalanmaları sağlamasıdır. Nötronların kaybolması; ya ortamda bulunan safsızlıklar (238U gibi) tarafından soğurulması ile ya da çeşitli çarpışmalar sonucunda nükleer patlayıcı içinden çıkıp gitmesi ile olur. Dolayısıyla ,atom bombası yapımında dikkat edilmesi gereken en önemli noktalardan bir diğeri nötron kayıplarını en aza indirmektir.
Bir nötronun bir atom çekirdeğine çarpması her zaman fizyon ile sonuçlanmaz. Bazen çekirdek nötronu yuttuğu halde bölünmeyebilir. Bazen ise nötron çekirdek tarafından yansıtılabilir. Bu çarpışmalar sonucunda ortamda dolaşan nötron bir miktar enerjisini kaybederek yavaşlar ve fizyon yapma gücü artar. Önemli olan bu nötronun nükleer patlayıcı içinden kaçmadan fizyon yapıncaya kadar dolaşmasıdır. Bunun için ise kullanılan patlayıcı maddenin bu dolaşmaya elverişli büyüklükte olması gerekir. İçerisinde başlatılan fizyon reaksiyonun kendi kendine sürebileceği minimum nükleer patlayıcı kütlesine kritik kütle denir.
Netice itibariyle, atom bombası merkezde uranyum veya plutonyumdan oluşan bir öze sahiptir. Nükleer patlamanın olabilmesi için ise bu özün kritik kütleden büyük olması gerekir. Ancak, kritik kütlenin üzerindeki maddenin kendiliğinden patlama ihtimali vardır. Bu yüzden patlayıcı madde özü, bombaya çeşitli parçalar halinde yerleştirilir. Bomba ateşleneceği zaman bu parçalar bir araya gelip bir küre oluşturmalıdır. Bu parçaların küre şeklinde birleşmelerini sağlamak için ise trinitrotoluen (TNT, dinamit) kullanılır. Önce TNT patlatılır. Bu patlama sonucunda nükleer kütle bir araya gelir ve asıl patlama gerçekleşir.
Atom Bombasının Kullanılması
6 Ağustos 1945 tarihinde yerel saatle 08.15′te Hiroşima üzerine,üç gün sonra da 9 Ağustos’ta Nagasaki şehrine atılarak 100. 000 den fazla insanın ölmesine yol açan, 2. Dünya Savaşını kesin bir şekilde sonuçlandıran atom bombalarının yapılmasıyla ilgili çalışmaların tarihi hayli eskilere kadar uzanır.
1896 yılında Henri Becquerel adındaki bir Fransız bilim adamı,bazı atomların ayrılıp dağılması sonucu meydana gelen radyoaktiviteyi keşfetmişti. Aynı çıkış noktasına dayanarak deneysel çalışmalar yapan Marie ve Pierre Curie,radyum ve polonyum adını taşıyan radyoaktif iki eleman buldular.
Einstein (Aynştayn)’ın 1905 yılında ortaya koyduğu bir formül, atomların çekirdeğindeki dev enerjiyi bilimsel bir gerçeklikle açıklamış oldu. Bilginlerin bu alandaki çalışmaları büsbütün yoğunlaştı. 1938 yılında, Hahn ve Strassmann adında iki Alman bilgini,uzun çalışmalar sonucu uranyum atomunu parçalamayı basardılar. Aradan geçen zaman içinde 2. Dünya Savaşı patlak vermişti. Gerek Müttefikler,gerekse Almanya
hasımlarından daha önce davranarak atom bombasını gerçekleştirmek çabası içindeydi. Amerika Hükümeti bu konudaki çalışmaları 1939 yılında büsbütün hızlandırdı. Aynı yıl içinde Başkan Franklin D. Rosevelt’le görüşen bilim adamları, bir atom bombasının yapımı tasarısını açıkladılar. Ertesi yıl bu konudaki çalışmalar için büyük ölçüde ödenek ayrılmıştı. Öte yanda, Almanlar da hızlı bir çalışmayla aynı hedefe ulaşmak çabası içindeydiler.
Uranyumun U-235 isotopu ve atomların “zincirleme parçalanması” işlemi için gerekli “kritik kütle” diye tanımlanan miktarın bir araya getirilebilmesi, Amerika Birleşik Devletleri’nin 5 yıl sonra ilk atom bombasını gerçekleştirmesini sağladı. 1945 yılının 16 Temmuz günü, Amerika’nın New Mexi-co (Yeni Meksika eyaletindeki Alamogordo hava üssü yakınlarında patlattığı ilk atom bombasıyla 16 kilometre ötede bulunan dağlar aydınlandı. Ateşten bir top 12. 000 metreye kadar yükseldi. Ardından mantar biçimi bir duman sütunu oluştu. Bombanın üzerinde patlatıldığı çelik kule eriyip yok olmuştu.
Atom bombasının patlaması esnasında meydana gelen ısı, uranyum elemanını basıncı çok yüksek bir gaz haline dönüştürür. Patlama anında, kütlenin iç yapısındaki ısı 100.000. 000 (yüz milyon dereceyi) bulur. Ardından,bunları tutan maden ceket parçalanır.
Amerika’dan sonra 1949 yılında Ruslar, 1952′de de İngilizler ilk atom bombalarını patlattılar. Böylece,dünya tarihinin en korkunç ve en etkili silahı doğmuştu.
Benzer Yazılar:
- Atom Bombası Nasıl Yapılır?
- Atom bombasının fizikçisi wheeler öldü
- Atom Bombasının Atıldığı İlk Ülke Hangisidir?
- Atom
- Atomdan Daha Küçük Parçacıklar Var Mı? Nelerdir?
- Atom Bombasının İnsanlar ve Canlılar Üzerindeki Etkileri
- Atmosferde, dış uzayda ve su altında nükleer denemeleri yasaklayan andlaşma, 5 ağustos 1963
- Baruch planı, 1946
- Uzayda balon bulundu
- Kırmızı telefon (hot line)
Blog > Teknoloji > Bilim > Atom Bombası Nasıl Yapılır? Bombanın Yapılışı