Кіріспе
Гипотетикалық ядролық қару. Таза синтездік қару – деутерий мен тритийдің, ядролық синтездік қаруларда қолданылатын сутегінің екі ауыр изотопының синтезін іске қосу үшін ядролық бөлініс негізіндегі "бастауыш" жарылғыш затты қажет етпейтін, теориялық сутегі бомбасының дизайны. Мұндай қаруға бөлінетін материал қажет болмайды, сондықтан оны қолданыстағы қаруларға қарағанда жасырын түрде жасау әлдеқайда оңай. Қару сапасындағы уранды (U 235) бөліп алу немесе плутонийды (Pu 239) өндіру үшін ауқымды және жасыру қиын өнеркәсіптік инвестициялар қажет, ал қажетті жабдықтың сатылуы мен берілуін тоқтату – бүгінгі күнге дейін ядролық қару таралуын бақылаудың негізгі механизмі болып табылады.
A pure fusion weapon is a hypothetical hydrogen bomb design that does not need a fission "primary" explosive to ignite the fusion of deuterium and tritium, two heavy isotopes of hydrogen used in fission fusion thermonuclear weapons. Such a weapon would require no fissile material and would therefore be much easier to develop in secret than existing weapons. Separating weapons grade uranium (U 235) or breeding plutonium (Pu 239) requires a substantial and difficult to conceal industrial investment, and blocking the sale and transfer of the needed machinery has been the primary mechanism to control nuclear proliferation to date.
Түсіндірме
Қазіргі термоядролық қарулардың барлығы бірінші сатыда деутерий мен тритий арасындағы қосылу реакциясын бастау үшін қажетті жоғары температура мен қысымды жасау үшін бөліну бомбасын пайдаланады. Ядролық қару жасаушылар көп жылдар бойы бөлінуді қолданбай, шектеулі кеңістікте ядролық реакцияны тұтандыру үшін жеткілікті жоғары температура мен қысым жасау мүмкіндігін зерттеп келді. Таза қосылу қарулары кез келген кішкентай ядролық қуатты тудыру мүмкіндігін ұсынады, себебі дәстүрлі бөліну арқылы қосылу жарылысын қозғау үшін, бөлінетін отынның сынды массасын жинау қажеттігі жоқ. Бұған қоса, бұл қарулар бөліну типті қарулардың тудырған жоғары радиоактивті қосалқы өнімдерін жасамайтындықтан, радиоактивті шөгінділерден туындайтын жанама зиянды азайту артықшылығы бар. Бұл қарулар жарылғыш күштерімен ғана емес, ол күш химиялық жарылғыш заттарға негізделген бомбаларға қарағанда зор болуы мүмкін, сонымен қатар олардың шығаратын нейтрондарымен де қауіпті. Әртүрлі нейтрондық көздер құрылғылары жасалғанмен, олардың кейбіреулері қосылу реакцияларына негізделген, ешқайсысы да энергия өндіру үшін бақыланатын немесе қару үшін бақыланбайтын жағдайда таза энергия өнімділігін бере алмайды.
Алға қарай
1952-1992 жылдар аралығында АҚШ таза термоядролық қару жасауға миллиондаған доллар жұмсағанына қарамастан, ешқандай нақты нәтижеге қол жеткізілмеді. 1998 жылы АҚШ Энергетика министрлігі (DOE) бұрын таза термоядролық қаруды әзірлеуге үлкен инвестициялар салғанына қарамастан, "АҚШ таза термоядролық қаруды жасамайды және DOE инвестициясының нәтижесінде таза термоядролық қарудың сенімді эскизі әзірленбеді" деген шешім қабылдады. Термоядролық реакцияны іске қосу үшін қажетті қуат тығыздығын тек ядролық бөлініс жарылысының көмегімен немесе Ұлттық тұтану қондырғысындағы сияқты күшті лазерлер, Sandia Z қысқыш машинасы немесе түрлі магниттік токамактар сияқты ірі құрылғылар арқылы ғана қол жеткізуге болады. Таза термоядролық қарудың кез келген артықшылықтары болғанымен, қазіргі қолданыстағы технологияларды пайдалана отырып, мұндай қару жасау мүмкін емес сияқты көрінеді. Көптеген сарапшылар таза термоядролық қаруды зерттеу және әзірлеу Ядролық қаруды таратпау шарты мен Ядролық сынақтарға толық тыйым салу шартының мақсатына қайшы келеді деп алаңдайды. Қазіргі заманғы, құпия емес технологияларды қолдана отырып, қарапайым, жеткізілімге қабілетті таза термоядролық қару жасауға болады деген пікірлер де бар. Бұл қарудың салмағы шамамен 3 тоннаны құрап, оның жалпы қуаты шамамен 3 тонна тротилге тең болуы мүмкін. Ұсынылған жобада термоядролық отынды тұтандыру үшін қажетті жоғары қуат тығыздығын өндіру үшін жарылыс арқылы қысымды күшейтетін генератор қолданылады. Жарылыс салдарынан болатын зақымдар тұрғысынан алғанда, мұндай қарудың әдеттегі жарылғыш заттардан айтарлықтай артықшылығы жоқ, бірақ күшті нейтрондық сәулелену 500 метр радиустағы адамдарға қауіпті деңгейде сәулелену дозасын жеткізе алады (мұндай өлім-жұлымның көп бөлігі бірден емес, бірнеше айдың ішінде болады).
Альтернативті синтездік іске қосу
Кейбір зерттеушілер антиматерияны балама синтездік бастақы құрылғы ретінде қарастырды, негізінен антиматерия катализделген ядролық импульстік қозғалтқыш аясында, сондай-ақ ядролық қарулар контекстінде. Мұндай жүйе, қару ретінде қолданылғанда, таза синтез қаруының қажетті көптеген қасиеттеріне ие болар еді. Қажетті мөлшердегі антиматерияны өндіру және сақтауға байланысты техникалық қиындықтар қазіргі мүмкіндіктерден асып түседі. Гамма-сәулеленуді күштеу – қазіргі уақытта зерттеліп жатқан тағы бір тәсіл. Таза синтез қаруын іске қосу үшін жоғары энергия тығыздығына ие химиялық заттар, мысалы, баллистика және басқалары да ұсынылған. Ядролық изомерлер де таза синтез қаруларын жасауда зерттелді. Гафний және тантал изомерлерін өте күшті гамма сәулеленуді шығаруға итермелеуге болады. Осы изомерлерден шығатын гамма-сәулелену термоядролық реакцияны бастауға жеткілікті энергияға ие болуы мүмкін, бұл үшін бөлінетін материал қажет емес.