超级军网美国人为北京准备了多少核弹？
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 22:28:46
五常大棒你拿得动？系列之一：毁灭一个城市需要多少核弹？
2016年1月6日，一次4.8级地震从朝鲜传统核试验场传来，中国地震台网测定震源深度为0km级别。紧接着，朝鲜当局宣布其首次氢弹试验获得成功。
氢弹是以氢核聚变释放能量的核武器。作为第二代核武器，氢弹的威力比原子弹大得多。现代化的小型化氢弹和三相弹已成为美俄中英法五大常任理事国的主力核弹头，而小型化的战术核武器则由于条约限制而被裁撤或封存。
我们经常可以在影视或者游戏中看到这样的场景：变异的僵尸或者奇怪的外星生物占领了城市，军队被迫动用了一颗小型核武器将城市摧毁。蘑菇云腾起后的地面什么都不剩下，化为一片焦土。或者是世界大战爆发，在千千万万颗核弹头的打击下地球成为一片焦土，文明遭到破坏，残存的人类沦落到捡垃圾换瓶盖维生的悲惨田地。
核武器到底有多厉害？人类可数的核武器实践中，共进行了2次核武实弹弹攻击和2000余次的核爆实验：其中美国1054次、苏联715次、法国210次、英国45次、中国45次、印度6次、巴基斯坦6次、朝鲜4次。爆炸当量从几百几千吨的小型原子弹到5千万吨的“沙皇炸弹”不等，试验范围也涵盖了高空、低空、地面、浅水下、地下等几乎所有高度。然而如此之多的核爆炸似乎也并没有对我们的生活产生太大的影响，且不说核试验场都选在荒无人烟的地方，就连那些随着大气散布全球的核辐射尘也并未造成太大的异变。
我们都知道核武器的杀伤作用分为几个方面：高强闪光、冲击波、早期核辐射和放射性沾染。然而具体威力如何衡量？核弹的直接杀伤效能无论是闪光、冲击波还是核辐射都是呈球形三围扩张的，基础的数学知识告诉我们其杀伤效果和威力的1/3次方成正比。在各核大国对核武器的威力测试中，可得出一个经验公式。在地面爆炸的核弹对于平地上的无防护人员进行直接杀伤的距离和威力关系为：距离(km)=1.49*当量(10kt)^1/3。也就是说，1万吨当量核弹的杀伤距离约为1.5公里，10万吨核弹杀伤距离为3.2公里，100万吨核弹的杀伤距离为7公里。
而由核弹引起的火灾、轻型建筑倒塌等影响范围并未计入在内，也不包含放射性污染对人体的伤害。我们将广岛核武器实战的效果就和上面的经验公式相比较：广岛核弹“小男孩”当量威力约为2万吨，起爆高度600米、时间上午8点整。市区被毁面积约维尔12.5平方公里，半径约2公里。比公式的计算结果1.8公里略大一些。这是美军控制爆炸时间的结果：8点是早饭时间，各家都在生火做饭，日式民居当时大多为低矮的木制小屋，核爆时乱飞的炭火将引发猛烈的火灾。至于人员的杀伤情况：核爆后直接死亡的人数不如因火灾、建筑倒塌等二次效应死亡的人数。
对于现代化城市里的钢筋水泥建筑而言，万吨级核武的人员杀伤效果将会在公式的基础上大打折扣。即使是在野外战场，起伏的山丘或者简易的战壕工事都可大大减少杀伤效果。一个简单的例证就是美军新近解密的冷战时期用核武器进行人口杀伤作战的目标设置：北京市（人口1900万）被安排了23颗核弹头进行密集打击，而人口仅为5百万的莫斯科则分到了惊人的149颗弹头，北方的圣彼得堡人口为3百万，也分到了145颗核弹头。这与冷战期间的城市规模和建筑、防御水平、国家威胁程度相关。
经过威力研究，个位数吨级的核武无论是面对现代城市还是军队，威力都显不足。坊间流传一个笑话：威力5千吨的核武器在一个结实的体育馆里爆炸，馆外的人都可以幸存。威力为十万吨以上的核武器才可以从容粉碎一个直径1公里以上的街区，做到寸草不留。
那么问题来了，什么样的核武适合做到10万吨当量？未完待续。
http://news.ifeng.com/a/20160114/47070515_0.shtml五常大棒你拿得动？系列之一：毁灭一个城市需要多少核弹？
2016年1月6日，一次4.8级地震从朝鲜传统核试验场传来，中国地震台网测定震源深度为0km级别。紧接着，朝鲜当局宣布其首次氢弹试验获得成功。
氢弹是以氢核聚变释放能量的核武器。作为第二代核武器，氢弹的威力比原子弹大得多。现代化的小型化氢弹和三相弹已成为美俄中英法五大常任理事国的主力核弹头，而小型化的战术核武器则由于条约限制而被裁撤或封存。
我们经常可以在影视或者游戏中看到这样的场景：变异的僵尸或者奇怪的外星生物占领了城市，军队被迫动用了一颗小型核武器将城市摧毁。蘑菇云腾起后的地面什么都不剩下，化为一片焦土。或者是世界大战爆发，在千千万万颗核弹头的打击下地球成为一片焦土，文明遭到破坏，残存的人类沦落到捡垃圾换瓶盖维生的悲惨田地。
核武器到底有多厉害？人类可数的核武器实践中，共进行了2次核武实弹弹攻击和2000余次的核爆实验：其中美国1054次、苏联715次、法国210次、英国45次、中国45次、印度6次、巴基斯坦6次、朝鲜4次。爆炸当量从几百几千吨的小型原子弹到5千万吨的“沙皇炸弹”不等，试验范围也涵盖了高空、低空、地面、浅水下、地下等几乎所有高度。然而如此之多的核爆炸似乎也并没有对我们的生活产生太大的影响，且不说核试验场都选在荒无人烟的地方，就连那些随着大气散布全球的核辐射尘也并未造成太大的异变。
我们都知道核武器的杀伤作用分为几个方面：高强闪光、冲击波、早期核辐射和放射性沾染。然而具体威力如何衡量？核弹的直接杀伤效能无论是闪光、冲击波还是核辐射都是呈球形三围扩张的，基础的数学知识告诉我们其杀伤效果和威力的1/3次方成正比。在各核大国对核武器的威力测试中，可得出一个经验公式。在地面爆炸的核弹对于平地上的无防护人员进行直接杀伤的距离和威力关系为：距离(km)=1.49*当量(10kt)^1/3。也就是说，1万吨当量核弹的杀伤距离约为1.5公里，10万吨核弹杀伤距离为3.2公里，100万吨核弹的杀伤距离为7公里。
而由核弹引起的火灾、轻型建筑倒塌等影响范围并未计入在内，也不包含放射性污染对人体的伤害。我们将广岛核武器实战的效果就和上面的经验公式相比较：广岛核弹“小男孩”当量威力约为2万吨，起爆高度600米、时间上午8点整。市区被毁面积约维尔12.5平方公里，半径约2公里。比公式的计算结果1.8公里略大一些。这是美军控制爆炸时间的结果：8点是早饭时间，各家都在生火做饭，日式民居当时大多为低矮的木制小屋，核爆时乱飞的炭火将引发猛烈的火灾。至于人员的杀伤情况：核爆后直接死亡的人数不如因火灾、建筑倒塌等二次效应死亡的人数。
对于现代化城市里的钢筋水泥建筑而言，万吨级核武的人员杀伤效果将会在公式的基础上大打折扣。即使是在野外战场，起伏的山丘或者简易的战壕工事都可大大减少杀伤效果。一个简单的例证就是美军新近解密的冷战时期用核武器进行人口杀伤作战的目标设置：北京市（人口1900万）被安排了23颗核弹头进行密集打击，而人口仅为5百万的莫斯科则分到了惊人的149颗弹头，北方的圣彼得堡人口为3百万，也分到了145颗核弹头。这与冷战期间的城市规模和建筑、防御水平、国家威胁程度相关。
经过威力研究，个位数吨级的核武无论是面对现代城市还是军队，威力都显不足。坊间流传一个笑话：威力5千吨的核武器在一个结实的体育馆里爆炸，馆外的人都可以幸存。威力为十万吨以上的核武器才可以从容粉碎一个直径1公里以上的街区，做到寸草不留。
那么问题来了，什么样的核武适合做到10万吨当量？未完待续。
http://news.ifeng.com/a/20160114/47070515_0.shtml
2016年1月6日，一次4.8级地震从朝鲜传统核试验场传来，中国地震台网测定震源深度为0km级别。紧接着，朝鲜当局宣布其首次氢弹试验获得成功。
氢弹是以氢核聚变释放能量的核武器。作为第二代核武器，氢弹的威力比原子弹大得多。现代化的小型化氢弹和三相弹已成为美俄中英法五大常任理事国的主力核弹头，而小型化的战术核武器则由于条约限制而被裁撤或封存。
我们经常可以在影视或者游戏中看到这样的场景：变异的僵尸或者奇怪的外星生物占领了城市，军队被迫动用了一颗小型核武器将城市摧毁。蘑菇云腾起后的地面什么都不剩下，化为一片焦土。或者是世界大战爆发，在千千万万颗核弹头的打击下地球成为一片焦土，文明遭到破坏，残存的人类沦落到捡垃圾换瓶盖维生的悲惨田地。
核武器到底有多厉害？人类可数的核武器实践中，共进行了2次核武实弹弹攻击和2000余次的核爆实验：其中美国1054次、苏联715次、法国210次、英国45次、中国45次、印度6次、巴基斯坦6次、朝鲜4次。爆炸当量从几百几千吨的小型原子弹到5千万吨的“沙皇炸弹”不等，试验范围也涵盖了高空、低空、地面、浅水下、地下等几乎所有高度。然而如此之多的核爆炸似乎也并没有对我们的生活产生太大的影响，且不说核试验场都选在荒无人烟的地方，就连那些随着大气散布全球的核辐射尘也并未造成太大的异变。
我们都知道核武器的杀伤作用分为几个方面：高强闪光、冲击波、早期核辐射和放射性沾染。然而具体威力如何衡量？核弹的直接杀伤效能无论是闪光、冲击波还是核辐射都是呈球形三围扩张的，基础的数学知识告诉我们其杀伤效果和威力的1/3次方成正比。在各核大国对核武器的威力测试中，可得出一个经验公式。在地面爆炸的核弹对于平地上的无防护人员进行直接杀伤的距离和威力关系为：距离(km)=1.49*当量(10kt)^1/3。也就是说，1万吨当量核弹的杀伤距离约为1.5公里，10万吨核弹杀伤距离为3.2公里，100万吨核弹的杀伤距离为7公里。
而由核弹引起的火灾、轻型建筑倒塌等影响范围并未计入在内，也不包含放射性污染对人体的伤害。我们将广岛核武器实战的效果就和上面的经验公式相比较：广岛核弹“小男孩”当量威力约为2万吨，起爆高度600米、时间上午8点整。市区被毁面积约维尔12.5平方公里，半径约2公里。比公式的计算结果1.8公里略大一些。这是美军控制爆炸时间的结果：8点是早饭时间，各家都在生火做饭，日式民居当时大多为低矮的木制小屋，核爆时乱飞的炭火将引发猛烈的火灾。至于人员的杀伤情况：核爆后直接死亡的人数不如因火灾、建筑倒塌等二次效应死亡的人数。
对于现代化城市里的钢筋水泥建筑而言，万吨级核武的人员杀伤效果将会在公式的基础上大打折扣。即使是在野外战场，起伏的山丘或者简易的战壕工事都可大大减少杀伤效果。一个简单的例证就是美军新近解密的冷战时期用核武器进行人口杀伤作战的目标设置：北京市（人口1900万）被安排了23颗核弹头进行密集打击，而人口仅为5百万的莫斯科则分到了惊人的149颗弹头，北方的圣彼得堡人口为3百万，也分到了145颗核弹头。这与冷战期间的城市规模和建筑、防御水平、国家威胁程度相关。
经过威力研究，个位数吨级的核武无论是面对现代城市还是军队，威力都显不足。坊间流传一个笑话：威力5千吨的核武器在一个结实的体育馆里爆炸，馆外的人都可以幸存。威力为十万吨以上的核武器才可以从容粉碎一个直径1公里以上的街区，做到寸草不留。
那么问题来了，什么样的核武适合做到10万吨当量？未完待续。
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2016年1月6日，一次4.8级地震从朝鲜传统核试验场传来，中国地震台网测定震源深度为0km级别。紧接着，朝鲜当局宣布其首次氢弹试验获得成功。
氢弹是以氢核聚变释放能量的核武器。作为第二代核武器，氢弹的威力比原子弹大得多。现代化的小型化氢弹和三相弹已成为美俄中英法五大常任理事国的主力核弹头，而小型化的战术核武器则由于条约限制而被裁撤或封存。
我们经常可以在影视或者游戏中看到这样的场景：变异的僵尸或者奇怪的外星生物占领了城市，军队被迫动用了一颗小型核武器将城市摧毁。蘑菇云腾起后的地面什么都不剩下，化为一片焦土。或者是世界大战爆发，在千千万万颗核弹头的打击下地球成为一片焦土，文明遭到破坏，残存的人类沦落到捡垃圾换瓶盖维生的悲惨田地。
核武器到底有多厉害？人类可数的核武器实践中，共进行了2次核武实弹弹攻击和2000余次的核爆实验：其中美国1054次、苏联715次、法国210次、英国45次、中国45次、印度6次、巴基斯坦6次、朝鲜4次。爆炸当量从几百几千吨的小型原子弹到5千万吨的“沙皇炸弹”不等，试验范围也涵盖了高空、低空、地面、浅水下、地下等几乎所有高度。然而如此之多的核爆炸似乎也并没有对我们的生活产生太大的影响，且不说核试验场都选在荒无人烟的地方，就连那些随着大气散布全球的核辐射尘也并未造成太大的异变。
我们都知道核武器的杀伤作用分为几个方面：高强闪光、冲击波、早期核辐射和放射性沾染。然而具体威力如何衡量？核弹的直接杀伤效能无论是闪光、冲击波还是核辐射都是呈球形三围扩张的，基础的数学知识告诉我们其杀伤效果和威力的1/3次方成正比。在各核大国对核武器的威力测试中，可得出一个经验公式。在地面爆炸的核弹对于平地上的无防护人员进行直接杀伤的距离和威力关系为：距离(km)=1.49*当量(10kt)^1/3。也就是说，1万吨当量核弹的杀伤距离约为1.5公里，10万吨核弹杀伤距离为3.2公里，100万吨核弹的杀伤距离为7公里。
而由核弹引起的火灾、轻型建筑倒塌等影响范围并未计入在内，也不包含放射性污染对人体的伤害。我们将广岛核武器实战的效果就和上面的经验公式相比较：广岛核弹“小男孩”当量威力约为2万吨，起爆高度600米、时间上午8点整。市区被毁面积约维尔12.5平方公里，半径约2公里。比公式的计算结果1.8公里略大一些。这是美军控制爆炸时间的结果：8点是早饭时间，各家都在生火做饭，日式民居当时大多为低矮的木制小屋，核爆时乱飞的炭火将引发猛烈的火灾。至于人员的杀伤情况：核爆后直接死亡的人数不如因火灾、建筑倒塌等二次效应死亡的人数。
对于现代化城市里的钢筋水泥建筑而言，万吨级核武的人员杀伤效果将会在公式的基础上大打折扣。即使是在野外战场，起伏的山丘或者简易的战壕工事都可大大减少杀伤效果。一个简单的例证就是美军新近解密的冷战时期用核武器进行人口杀伤作战的目标设置：北京市（人口1900万）被安排了23颗核弹头进行密集打击，而人口仅为5百万的莫斯科则分到了惊人的149颗弹头，北方的圣彼得堡人口为3百万，也分到了145颗核弹头。这与冷战期间的城市规模和建筑、防御水平、国家威胁程度相关。
经过威力研究，个位数吨级的核武无论是面对现代城市还是军队，威力都显不足。坊间流传一个笑话：威力5千吨的核武器在一个结实的体育馆里爆炸，馆外的人都可以幸存。威力为十万吨以上的核武器才可以从容粉碎一个直径1公里以上的街区，做到寸草不留。
那么问题来了，什么样的核武适合做到10万吨当量？未完待续。
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好怕怕哦！
美国扔过来1000枚，土鳖回敬500枚，数量是吃亏了，但就结果而言没有什么不同
为北京？我能说就准备了一发吗？
五常大棒你拿得动？系列之二：原子弹还不给力 需要更大的
亚洲的国家都很有志气，但凡没有安全感的，为了自身国家的安全和政权稳定都或多或少的有过自己的核武器计划。但是相对欧美国家，落后的工业基础和科研环境是他们的巨大软肋。再加上核大国对核武器技术核材料上的封锁，除了中国突出重围，独自获得巨大成功之外，其他国家即使获得了某些“外援”也依旧停留在原子弹的技术层面上。
那么原子弹到底有多简单，或者有多难？据说日本只要摆脱束缚，一个月就能拥有核武器的说法，是可能的吗？这一切的答案，都要从原子弹本身的设计和制造难度说起。
首先要解决原理问题
原子弹的原理是原子核裂变的链式反应。为了达成这两点，需要很多工程技术工作来进行保证。
首先是原子核裂变的问题：放射性元素自发的从原子内发射出粒子而衰变为其他元素，这之间伴随着能量的释放，这个过程称为衰变。而裂变则是原子核在受到其他粒子撞击时破碎，产生的大块原子核碎片形成其他元素，产生的新粒子则成为辐射。经过研究，适合武器化的裂变反应主要有三种：
U235吸收1个中子裂变，同时产生新的中子和能量
U238吸收1个高能中子裂变，同时产生新的中子和能量
Pu239吸收1个中子裂变，同时产生新的中子和能量
裂变原理很简单，通过不停的实验就可以获得反应条件。而如何形成链式反应，让原子弹持续自发的将核装药反应完全，则是比较困难的。链式反应至少需要以下条件：
1、 保证中子在反应空间内的增殖。裂变反应需要中子才能继续进行，而如果新产生的中子不足以抵消消耗，或者中子因其他原因消失，则链式反应就无法进行。
2、 增值的中子必须能量合适。U235的裂变反应条件比较温和，对中子的能量条件不敏感。但是U238则必须要高能中子才能裂变，否则就会出现吸收效果，中子数量的下降将导致链式反应的停止。所以通常的原子弹都以U235为裂变材料。
3、 核材料在反应过程中必须保持完整。核反应时会产生大量的能量，高热将瞬间使得材料膨胀飞散，需要保证材料在完全炸飞前大部分完成反应。
有了链式反应的理论支持，那么为了实现核爆~~炸就是一个工程实践的问题了。
再说设计方法
核材料维持链式反应的进行需要一个“临界质量”。这个“临界质量”并不是一个固定的量，而是指刚好能进行链式反应的物理条件。只要几何形状够小且质量足够，保证新生的中子大多数都能在逸散出核材料之前碰到铀原子。同时在核材料外围加上一个中子反射层（通常是铍）。达到此条件后，再给将核材料用中子源点火，那么链式反应就将继续下去。
所以设计的关键就是如何将亚临界状态的核材料进行“快速装配”，使其超过临界状态。“快速装配”的方法主要有两种：
最简单可靠的是“枪法”核弹。以铀为反应材料，钚并不适合。
顾名思义就是将一部分铀材料像子弹一样射入另一块铀材料中，使其超过临界质量而起爆。
特点是技术条件简单，但是核材料利用率低，污染严重。例如广岛的“小男孩”，核装药64公斤，而利用率只从有1.2%，剩下的材料都被炸飞了。美国对这种设计的可靠性很放心，没做试验就实战了。
另一种方法是“内爆法”核弹。可以用铀或者钚作为原料。
这种方法是在球形核材料外布上一圈炸药同时引爆，爆轰波对核材料进行挤压，从而极大地缩减核材料的体积，从而超过临界质量。
这种方法对爆~~炸的技术要求很高，爆轰波必须同时作用于核材料上，误差超过1微秒都将失败。对于爆~~炸材料的装配和设计提出了严格的要求。而如何充分利用爆~~炸的能量将核材料尽可能的压缩，提高其威力则是需要不断的试验来积累经验才能完成的。
根据美国的文献资料，内爆法原子弹的临界质量，以实心球计算的话，需要至少50公斤铀或者16公斤钚。如果用空心球的话，则可进一步减少需求。现代核武器只需要3公斤的钚就可以。
最后是制造环节
原子弹的主要材料是U235或者Pu239，虽然设计U弹比Pu弹的难度要小一些。但是提取U的难度却比Pu要大得多。
U235是天然存在的，占天然U的0.7%左右。从天然U元素中提取U235。利用U235和U238原子核重量的不同，可以用电磁分离法、离心法、气体扩散法、喷嘴分离法和激光分离法几种。其中激光分离法效率最高而且耗资少，但是技术含量也最高。而气体扩散法应用比较广（例如印度），但是能耗高投资大。美国的橡树岭扩散工厂投资20亿，是激光分离工艺耗资的一倍还多，能耗则更是激光法的10倍。而且占地面积巨大，建设周期长，所以美国后来主要使用激光分离法提取U235。技术条件较差的国家（例如伊朗和朝鲜）则通常选择离心法，这对供电问题提出了巨大的挑战，通常需要专门建设配套电厂。
Pu239只能从反应堆中产生，但要进入生产也不太容易。首先需要建造反应堆，生产完成后把反应堆关停，并从中萃取Pu239盐溶液。然后将Pu盐还原成金属状态。
可以看出，制造U235必须大规模工业化生产，而Pu239则可以在实验室条件下完成，也可以在核电站中偷偷的完成（例如日本）。
所以，对于今天的日本而言，制造原子弹并非什么难事。其核材料受到美国的监管，目前大概有40千克左右的武器级钚。而武器级铀则需要寻找铀矿再建设工厂，然后才能进行提纯，费时费力。因而最有可能实现的技术路线是内爆法钚弹。以日本的炸药工业引爆一颗低技术等级的原子弹还是绰绰有余。乐观的话，日本只需要数月就可以达到核试验的程度。
然而日本最大的问题是短期内缺乏投射能力。这涉及到核武器小型化的问题。大块头的核炸弹只有轰炸机才能运载，这对于航空能力薄弱的日本而言是以年为单位计算的难题。所以只能考虑核导弹，然而如何设计一个体积小威力大的原子弹则需要进行核试验来收集相关数据。所以日本即使短期内拥有了核武器，不做几次正经的核试验，是不可能拥有实战能力的。
最后回到上一期的威力问题上来。原子弹的威力有一个很明显的矛盾之处：增加威力需要多装药，而核材料过多则容易在反应过程中把材料炸散导致反应不完全。所以成熟的核大国为节约材料和减少污染，原子弹的当量都在数千到数万吨。想要达到满意的毁伤效果，只能另寻出路了。尽请期待下期：氢
http://news.ifeng.com/a/20160118/47113401_0.shtml
亚洲的国家都很有志气，但凡没有安全感的，为了自身国家的安全和政权稳定都或多或少的有过自己的核武器计划。但是相对欧美国家，落后的工业基础和科研环境是他们的巨大软肋。再加上核大国对核武器技术核材料上的封锁，除了中国突出重围，独自获得巨大成功之外，其他国家即使获得了某些“外援”也依旧停留在原子弹的技术层面上。
那么原子弹到底有多简单，或者有多难？据说日本只要摆脱束缚，一个月就能拥有核武器的说法，是可能的吗？这一切的答案，都要从原子弹本身的设计和制造难度说起。
首先要解决原理问题
原子弹的原理是原子核裂变的链式反应。为了达成这两点，需要很多工程技术工作来进行保证。
首先是原子核裂变的问题：放射性元素自发的从原子内发射出粒子而衰变为其他元素，这之间伴随着能量的释放，这个过程称为衰变。而裂变则是原子核在受到其他粒子撞击时破碎，产生的大块原子核碎片形成其他元素，产生的新粒子则成为辐射。经过研究，适合武器化的裂变反应主要有三种：
U235吸收1个中子裂变，同时产生新的中子和能量
U238吸收1个高能中子裂变，同时产生新的中子和能量
Pu239吸收1个中子裂变，同时产生新的中子和能量
裂变原理很简单，通过不停的实验就可以获得反应条件。而如何形成链式反应，让原子弹持续自发的将核装药反应完全，则是比较困难的。链式反应至少需要以下条件：
1、 保证中子在反应空间内的增殖。裂变反应需要中子才能继续进行，而如果新产生的中子不足以抵消消耗，或者中子因其他原因消失，则链式反应就无法进行。
2、 增值的中子必须能量合适。U235的裂变反应条件比较温和，对中子的能量条件不敏感。但是U238则必须要高能中子才能裂变，否则就会出现吸收效果，中子数量的下降将导致链式反应的停止。所以通常的原子弹都以U235为裂变材料。
3、 核材料在反应过程中必须保持完整。核反应时会产生大量的能量，高热将瞬间使得材料膨胀飞散，需要保证材料在完全炸飞前大部分完成反应。
有了链式反应的理论支持，那么为了实现核爆~~炸就是一个工程实践的问题了。
再说设计方法
核材料维持链式反应的进行需要一个“临界质量”。这个“临界质量”并不是一个固定的量，而是指刚好能进行链式反应的物理条件。只要几何形状够小且质量足够，保证新生的中子大多数都能在逸散出核材料之前碰到铀原子。同时在核材料外围加上一个中子反射层（通常是铍）。达到此条件后，再给将核材料用中子源点火，那么链式反应就将继续下去。
所以设计的关键就是如何将亚临界状态的核材料进行“快速装配”，使其超过临界状态。“快速装配”的方法主要有两种：
最简单可靠的是“枪法”核弹。以铀为反应材料，钚并不适合。
顾名思义就是将一部分铀材料像子弹一样射入另一块铀材料中，使其超过临界质量而起爆。
特点是技术条件简单，但是核材料利用率低，污染严重。例如广岛的“小男孩”，核装药64公斤，而利用率只从有1.2%，剩下的材料都被炸飞了。美国对这种设计的可靠性很放心，没做试验就实战了。
另一种方法是“内爆法”核弹。可以用铀或者钚作为原料。
这种方法是在球形核材料外布上一圈炸药同时引爆，爆轰波对核材料进行挤压，从而极大地缩减核材料的体积，从而超过临界质量。
这种方法对爆~~炸的技术要求很高，爆轰波必须同时作用于核材料上，误差超过1微秒都将失败。对于爆~~炸材料的装配和设计提出了严格的要求。而如何充分利用爆~~炸的能量将核材料尽可能的压缩，提高其威力则是需要不断的试验来积累经验才能完成的。
根据美国的文献资料，内爆法原子弹的临界质量，以实心球计算的话，需要至少50公斤铀或者16公斤钚。如果用空心球的话，则可进一步减少需求。现代核武器只需要3公斤的钚就可以。
最后是制造环节
原子弹的主要材料是U235或者Pu239，虽然设计U弹比Pu弹的难度要小一些。但是提取U的难度却比Pu要大得多。
U235是天然存在的，占天然U的0.7%左右。从天然U元素中提取U235。利用U235和U238原子核重量的不同，可以用电磁分离法、离心法、气体扩散法、喷嘴分离法和激光分离法几种。其中激光分离法效率最高而且耗资少，但是技术含量也最高。而气体扩散法应用比较广（例如印度），但是能耗高投资大。美国的橡树岭扩散工厂投资20亿，是激光分离工艺耗资的一倍还多，能耗则更是激光法的10倍。而且占地面积巨大，建设周期长，所以美国后来主要使用激光分离法提取U235。技术条件较差的国家（例如伊朗和朝鲜）则通常选择离心法，这对供电问题提出了巨大的挑战，通常需要专门建设配套电厂。
Pu239只能从反应堆中产生，但要进入生产也不太容易。首先需要建造反应堆，生产完成后把反应堆关停，并从中萃取Pu239盐溶液。然后将Pu盐还原成金属状态。
可以看出，制造U235必须大规模工业化生产，而Pu239则可以在实验室条件下完成，也可以在核电站中偷偷的完成（例如日本）。
所以，对于今天的日本而言，制造原子弹并非什么难事。其核材料受到美国的监管，目前大概有40千克左右的武器级钚。而武器级铀则需要寻找铀矿再建设工厂，然后才能进行提纯，费时费力。因而最有可能实现的技术路线是内爆法钚弹。以日本的炸药工业引爆一颗低技术等级的原子弹还是绰绰有余。乐观的话，日本只需要数月就可以达到核试验的程度。
然而日本最大的问题是短期内缺乏投射能力。这涉及到核武器小型化的问题。大块头的核炸弹只有轰炸机才能运载，这对于航空能力薄弱的日本而言是以年为单位计算的难题。所以只能考虑核导弹，然而如何设计一个体积小威力大的原子弹则需要进行核试验来收集相关数据。所以日本即使短期内拥有了核武器，不做几次正经的核试验，是不可能拥有实战能力的。
最后回到上一期的威力问题上来。原子弹的威力有一个很明显的矛盾之处：增加威力需要多装药，而核材料过多则容易在反应过程中把材料炸散导致反应不完全。所以成熟的核大国为节约材料和减少污染，原子弹的当量都在数千到数万吨。想要达到满意的毁伤效果，只能另寻出路了。尽请期待下期：氢
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