Atombomber

**Atombomber**
En atombombe er et kjernefysisk våpen som slipper løs store mengder energi. Energien frigjøres i form av et enormt trykk og høy temperatur, som forårsaker massive ødeleggelser. I tillegg blir også en gjennomtrengende gamma- og nøytronstråling dannet som følge av eksplosjonen, noe som kan føre til alvorlige skader for organismer og gjøre områder ubebolige. Einsteins lov E=mc² forklarer hvor store mengder energi som faktisk blir sluppet ut i en atombombe (E er energi, m er masse, og c er lysets hastighet i vakum). Selv i små mengder, der massen er liten, kan store energier bli utvunnet, bare vi vet hvordan vi skal utvinne dem. Om vi for eksempel har 1 g med vann kan vi regne ut den totale energien: 0,001 kg∙90 P m/s = 90 TJ (90 000 000 000 000 J) Vi klarer ennå ikke å utnytte den totale energien i masse, men vi klarer likevel å bruke en viss del av den. Kjerne energi blir brukt i atomvåpen og kjernekraftverk.

For å forstå hvor store mengder energi som blir sluppet ut av en atombombe kan vi forestille oss en stor bombe. Den vil ha en kraft på 10 tonn TNT, en atombombe har en kraft fra tusner til millioner av tonn TNT. Det vil si at en atombombe på det minste har en kraft tilsvarende 100 store bomber.

En atombombe er et fisjonsvåpen, og består av 233 U, 235 U eller 239 Pu. Disse stoffene har mange nukleon per kjerne, og har dermed også flere nøytron. Dette fører til at når en plutonium eller uran kjerne får et nøytron ekstra, vil ikke bare kjernen bli delt i to, noen nøytroner vil også bli frigjort. Om mengden av uran eller plutonium er overkritisk (lite volum/flere enn nøytron reagerer med en atomkjerne før det slippes ut) vil det oppstå en kjedereaksjon hvor flere atomkjerner vil fisjonere, noe som gir en enorm samlet energi. To eller flere underkritiske mengder (for stort volum til å starte en stor kjedereaksjon) kan gi en overkritisk mengde. En atombombe kan bestå av flere underkritiske mengder, som gir en overkritsik mengde når bomben blir utløst. Nedenfor ser du en atomlikning for en urankjerne som blir truffet av et nøytron. Legg merke til at uran blir omdannet til barium, krypton og tre nye nøytron som kan reagere med nye urankjerner. 
 * Virkemåte**

Energien som blir frigitt i denne prosessen er på 3,2 pJ. Denne energien er i seg selv ikke skadelig, men med mange atom, kan energien bli kolossal. Den overkritsike mengden for 233 U er på 7,5 kg, 235 U er på 23 kg, og 239 Pu er på 5,6 kg. Det vil si 239 Pu er det stoffet som slipper ut mest frie nøytron i løpet av en fisjon av disse tre.

For å lage en atombombe trenger du; - Flere underkritsike mengder av 233 U, 235 U eller <span style="font-size: 0.8em; margin: 0px; padding-bottom: 0px; padding-left: 0px; padding-right: 0px; padding-top: 0px;">239 Pu. <span style="font-family: 'Arial Unicode MS','Lucida Sans Unicode',Arial,sans-serif; font-size: 12px; line-height: 18px;">- En utløser <span style="font-family: 'Arial Unicode MS','Lucida Sans Unicode',Arial,sans-serif; font-size: 12px; line-height: 18px;">- En måte som får mesteparten av det radioaktive stoffet til å fisjonere før bomben eksploderer (ellers vil bomben ikke gir den forventede mengden av energi som kreves for å sette i gang en stor kjedereaksjon av nøytron som møter nye atomkjerner).

Nå skal vi ta for oss hvordan en atombombe faktisk fungerer. Det er to måter du kan føre sammen de underkritsike massene i en atombombe. Enten kan man føre dem sammen ved en implosjon, eller man har en litensprengladning festet til en av mengdene, som fører til at den blir skutt fram, og treffer en ny underkritsik masse. "Little Boy", atombomben som ble sluppet over Hiroshima, var utløst av en sprengladning, mens atombomben i Nagasaki "Fat Man", var utløst av en implosjon. Videre er det viktig å vite at en atombombe har en nøytrongenerator som inneholder polonium og beryllium-9 separert av en folievegg, slik at de ikke er i kontakt. Denne innretningen befinner seg i kjernen av den underkritiske mengden. Når de underkritiske mengdene blir påvirket av implosjonen eller sprengladningen, vil folieveggen som separerer polloniumet og berylliumet bli brutt ned. Når de to stoffene møtes vil polonium sende ut alfa stråler som støter på Be-9. Be-9 vil da sende ut frie nøytroner, og omdannes til Be-8 og sende ut enda flere frie nøytroner. Disse nøytronene vil videre utløse selve fisjonen.

Stråling er energi transporter gjennom forskjellige typer bølger. Radioaktiv stråling er en annen, mer energirik og farlig stråling enn den vi er vant med. Radioaktiv stråling kan deles inn i alfa-, beta-, gamma- og nøytron stråling. Du kan lese mer om konsekensene av stråling under Konsekvensene ved industriell fisjon. En atombombe avgir gamma- og nøytron stråling. Gamma stråling blir generelt laget når en atomkjerne avgir alfa- eller beta stråling. Da vil vanligvis, produktet, eller datter celle kjernen, bli eksitert, og komme opp i et høyere energi nivå. Da kan atomkjernen gå ned til et lavere energinivå, ved å sende ut energi i form av en gammastråle.
 * Radioaktiv stråling**

Det er påstått at Albert Einstein var oppfinneren av atombomben. I virkeligheten fant han "bare" formelen for sammenhengen mellom energi og masse : E=mc². Men det var denne formelen som skulle bli sentral i utviklingen av kjernekraft i årene fremover. I 1939 oppdaget Hanh og Strassmann fisjon, og det ble rask aktuelt å diskutere hvordan de kunne bruke denne kraften til å lage energi, men også våpen. I 1939 gikk Einstein og en rekke andre fysikere sammen om å skrive til president Roosevelt. I brevet gjorde de presidenten oppmerksom på farene ved kjernekraft. I 1942, på oppfordring av fysikere, ble spørsmålet om å produsere et kjernekraft våpen for første gang på alvor tatt opp på et møte mellom Roosevelt og Churchill. De ble enige om å lage et slikt våpen, i et samarbeid mellom britsike og amerikanske forskere. Prosjektet ble kalt "Manhattan-prosjektet". I 1945, etter å ha investert 2 milliarder dollar, var atombomben oppfunnet, og var prøvetestet for første gang i New Mexico. Etter å ha sett resultatet fra atombombe testen, skal testdirektøren for prosjektet, Ken Bainbridge, ha sagt: "Now we're all son of bitches". Samtidig som amerikanerne prøvde å lage kjernefysisike våpen, brukte tyskerene store ressurser på det samme. Heldigvis klarte ikke tyskerne å fullføre prosjektet. I 1945 ble to atombomber, ved navn "Little Boy" og "Fat Man", sluppet over Nagasaki og Hiroshima i Japan. Ødeleggelsene de forårsaket var enorme, det var kun et fåtall bygninger i de to byene som stod igjen, og nesten 100 000 mennesker ble drept, og mange utsatt for farlig stråling. Dette ble slutten på 2.verdenskrig. Under den kalde krigen truet Sovjet og Amerika hverandre med atombomber, heldigvis ble det aldri aktuelt å faktisk bruke atombombene. Likevel så viste denne situasjonen hvor sårbar land kan være ovenfor atombomben, og hvilken kraft og frykt atombomben hadde etterlatt etter 2.verdenskrig. Fram til 1980 produserte flere supermakter kraftige kjerne våpen. Etter våpenkappløpet under den kalde krigen, begynte endelig forhandlinger om nedrusting av disse våpnene. Men det var først under president Ronald Reagen at den reele våpennedrustingen fant sted, i form av INF-avtalen. I denne avtalen ble det vedtatt at Sovjetunionen og USA måtte fjerne en hel rekke av sine landbaserte mellomdistanseraketter med kjernevåpen. I 1991 ble avtalene endelig gjennomført, og de siste rakettene ble fjernet. Totalt hadde USA tilintetgjort 867 raketter, mens Sovjetunionen måtte ta seg av 1836. Heldigvis har fremdeles ingen atombomber blitt brukt i krigshandlinger, bortsett fra de som ble sluppet i 1945. Likevel har flere av supermaktene fortsatt rikelig med atomvåpen. Nord Korea har nylig truet med å produsere atom bomber, og bruke dem til sitt eget formål.
 * <span style="font-family: 'Arial Unicode MS','Lucida Sans Unicode',Arial,sans-serif; font-size: 12px; line-height: 18px;">Historien til atombomben **

Grunnbok (fysikk 1) Ergo http://snl.no/kjernevåpen#menuitem0 http://kjernefysikk.wikispaces.com/Atomvåpen http://www.howstuffworks.com/nuclear-bomb.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Fizzle_(nuclear_test) http://science.howstuffworks.com/nuclear.htm http://inventors.about.com/od/astartinventions/a/atomic_bomb.htm http://snl.no/kjernevåpen/kjernefysisk_nedrustning
 * Kilder**