Dua tipe desain dasar
Senjata nuklir mempunyai dua tipe dasar. Tipe
pertama menghasilkan energi ledakannya hanya dari proses reaksi fisi. Senjata tipe ini
secara umum dinamai bom atom (atomic bomb, A-bombs). Energinya hanya diproduksi
dari inti atom.
Pada senjata tipe fisi, masa fissile material (uranium yang diperkaya atau plutonium) dirancang mencapai supercritical mass -
jumlah massa yang diperlukan untuk membentuk reaksi rantai- dengan menabrakkan
sebutir bahan sub-critical terhadap butiran lainnya (the "gun"
method), atau dengan memampatkan bulatan bahan sub-critical
menggunakan bahan
peledak kimia sehingga mencapai tingkat kepadatan beberapa kali lipat dari
nilai semula. (the "implosion" method). Metoda yang kedua dianggap
lebih canggih dibandingkan yang pertama. Dan juga penggunaan plutonium sebagai
bahan fisil hanya bisa di metoda kedua.
Tantangan utama di semua desain senjata nuklir adalah untuk memastikan
sebanyak mungkin bahan bakar fisi terkonsumsi sebelum senjata itu hancur.
Jumlah energi yang dilepaskan oleh pembelahan bom dapat berkisar dari sekitar
satu ton TNT ke sekitar 500.000 ton (500 kilotons) dari TNT
Tipe kedua memproduksi sebagian besar energinya melalui reaksi fusi nuklir. Senjata jenis ini disebut senjata termonuklir atau bom hidrogen
(disingkat sebagai bom-H), karena tipe ini didasari proses fusi nuklir yang
menggabungkan isotop-isotop hidrogen (deuterium dan tritium). Meski, semua
senjata tipe ini mendapatkan kebanyakan energinya dari proses fisi (termasuk
fisi yang dihasilkan karena induksi neutron dari hasil reaksi fusi.) Tidak seperti tipe senjata fisi, senjata
fusi tidak memiliki batasan besarnya energy yang dapat dihasilkan dari sebuah
sejata termonuklir
Dasar kerja desain Tellr-Ulam pada bomb
hidrogen: sebuah bomb fisi menghasilkan radiasi yang kemudian mengkompresi dan
memanasi butiran bahan fusi pada bagian lain.
Senjata termonuklir bisa berfungsi dengan
melalui sebuah bomb fisi yang kemudian memampatkan dan memanasi bahan fisi.
Pada desain Teller-Ulam, yang mencakup semua senjata termonuklir multi megaton,
metoda ini dicapai dengan meletakkan sebuah bomb fisi dan bahan bakar fusi
(deuterium atau lithium deuteride) pada jarak berdekatan di dalam sebuah wadah
khusus yang dapat memantulkan radiasi.
Setelah bomb fisi didetonasi,
pancaran sinar gamma and sinar X yang dihasilkan
memampatkan bahan fusi, yang kemudian memanasinya ke suhu termonuklir. Reaksi
fusi yang dihasilkan, selanjutnya memproduksi neutron berkecepatan tinggi yang
sangat banyak, yang kemudian menimbulkan pembelahan nuklir pada bahan yang
biasanya tidak rawan pembelahan, sebagai contoh depleted uranium. Setiap
komponen pada design ini disebut "stage" (atau tahap).
Tahap pertama
pembelahan atom bom adalah primer dan fusi wadah kapsul adalah tahap sekunder.
Di dalam bom-bom hidrogen besar, kira-kira separuh dari 'yield' dan sebagian
besar nuklir fallout, berasal pada tahapan fisi depleted uranium. Dengan
merangkai beberapa tahap-tahap yang berisi bahan bakar fusi yang lebih besar
dari tahap sebelumnya, senjata termonuklir bisa mencapai "yield" tak
terbatas. Senjata terbesar yang pernah diledakan (the Tsar Bomba dari USSR) merilis
energi setara lebih dari 50 juta ton (50 megaton) TNT. Hampir semua senjata
termonuklir adalah lebih kecil dibandingkan senjata tersebut, terutama karena
kendala praktis seperti perlunya ukuran sekecil ruang dan batasan berat yang
bisa di dapatkan pada ujung kepala roket dan misil.
Ada juga tipe senjata nuklir lain, sebagai contoh boosted fission
weapon, yang merupakan senjata fisi yang memperbesar 'yield'-nya dengan sedikit
menggunakan reasi fisi. Tetapi fisi ini bukan berasal dari bom fusi. Pada tipe
'boosted bom', neutron-neutron yand dihasilkan oleh reaksi fusi terutama
berfungsi untuk meningkatkan efisiensi bomb fisi. contoh senjata didesain untuk
keperluan khusus; bomb neutron adalah senjata termonuklir yang menghasilkan
ledakan relatif kecil, tetapi dengan jumlah radiasi neutron yang banyak.
Meledaknya senjata nuklir ini diikuti dengan pancaran radiasi neutron.
Senjata
jenis ini, secara teori bisa digunakan untuk membawa korban yang tinggi tanpa
menghancurkan infrastruktur dan hanya membuat fallout yang kecil.
Membubuhi senjata nuklir dengan bahan tertentu (sebagain contoh cobalt atau emas) menghasilkan senjata yang
dinamai "salted bomb". Senjata jenis ini menghasilkan kontaminasi
radioactive yang sangat tinggi. Sebagian besar variasi di disain senjata nuklir
terletak pada beda "yield" untuk berbagai keperluan, dan untuk
mencapai ukuran fisik yang sekecil mungkin.
Reaktor nuklir
Reaktor nuklir adalah suatu tempat atau
perangkat yang digunakan untuk membuat, mengatur, dan menjaga kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju yang
tetap. Berbeda dengan bom nuklir, yang reaksi berantainya
terjadi pada orde pecahan detik dan tidak terkontrol.
Reaktor nuklir digunakan
untuk banyak tujuan. Saat ini, reaktor nuklir paling banyak digunakan untuk
membangkitkan listrik.
Reaktor penelitian digunakan untuk pembuatan radioisotop (isotop radioaktif) dan
untuk penelitian. Awalnya, reaktor nuklir pertama digunakan untuk memproduksi plutonium sebagai bahan senjata nuklir.
Saat ini, semua reaktor
nuklir komersial berbasis pada reaksi fisi nuklir, dan sering
dipertimbangkan masalah risiko keselamatannya. Sebaliknya, beberapa kalangan
menyatakan bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir merupakan cara yang aman
dan bebas polusi untuk membangkitkan listrik. Daya fusi merupakan teknologi
ekperimental yang berbasi pada reaksi fusi nuklir.
Ada beberapa piranti lain
untuk mengendalikan reaksi nuklir, termasuk di dalamnya pembangkit termoelektrik radioisotop dan baterai atom yang membangkitkan panas dan daya dengan
cara memanfaatkan peluruhan radioaktif pasif, seperti halnya Farnsworth-Hirch fusor, di mana reaksi fusi
nuklir terkendali digunakan untuk menghasilkan radiasi neutron.
sumber :( http://id.wikipedia.org/wiki/Senjata_nuklir )
di edit oleh :( http://manusiamiskin.blogspot.com)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar