Кіріспе

Ядролық қаруда қолданылатын пішінді заряд Жарылғыш линза - мысалы, ядролық қаруда қолданылатын - өте арнайы пішінді заряд. Жалпы, бұл бірнеше жарылғыш зарядтардан тұратын құрылғы. Бұл зарядтар олардың арқылы өтетін жарылыс толқынының пішінін басқару мақсатында орналастырылады. Жарылысшыл линзалар жарық толқындарын шоғырландыратын оптикалық линзаларға ұқсас. Жарылғыш линзаны құрайтын зарядтар әртүрлі жарылу жылдамдығына ие болады. Сфералық кеңейіп жатқан толқын маңын шарлық конвергенцияға айналдыру үшін құрамына кіретін жарылғыш заттар арасындағы жалғыз шекараны пайдалану үшін шекара пішіні параболоид болуы керек; Сол сияқты, сфералық дивергенциялық маңын тегіс маңға айналдыру үшін шекара пішіні гиперболоид болуы керек және т.б. Аберрацияларды (мақсатты пішінді ауытқуларды) соңғы толқын маңының азайту үшін бірнеше шекараларды пайдалануға болады.

Өнертабыс

Ханс Бете атап өткендей, жарылғыш линза құрылғысын Джон фон Нейман ойлап тапқан.

Ядролық қаруда қолдану

Ядролық қаруда жарылғыш линзалардың массиві бірнеше шамамен шар тәрізді әртүрлі жарылыс толқындарын бір шар тәрізді конвергенцияға айналдыруға қолданылады. Одан кейін конвергенттік толқын әртүрлі қабықтарды (тамоплер, рефлектор, итергіш және т.б.) құлату үшін қолданылады. және ақырында оқшауланған материалдың өзегін (орғышты) жедел критикалық күйге дейін қысады. Олар әдетте пластикалық жабыстырылған жарылғыштан және толқын пішінді деп аталатын инертті кіріктірілгеннен жасалады, бұл көбінесе тығыз көбік немесе пластик, бірақ басқа көптеген материалдар қолданылуы мүмкін. Басқа, негізінен ескі жарылғыш линзалар толқын пішінін жасайтын құрылғыны қамтымайды, бірақ жарылғыш заттардың екі түрі бар, олар 5-9 км/с аралығында жарылу жылдамдығына (VoD) ие. Төмен және жоғары жылдамдықты жарылғыштарды қолдану физикалық пакетті сығып алу үшін шар тәрізді конвергенция толқынына әкеледі. Троица сынағында және Нагасакиде түсірілген Майлы адамда қолданылған Gadget құрылғысында Baratol төмен VoD жарылғыш ретінде және B құрамын жылдам ретінде қолданған, бірақ басқа комбинациялар да қолданылуы мүмкін. Сол жақтағы сурет көпбұрышты кенеден жасалған қима арқылы жасалған қиманы бейнелейді. Қиыршықтарды бір-біріне қосып шар тәрізді құрылғы жасайды. Сол жақтағы жарылатын көпір сымдары жарылғыш жарым шар тәрізді жарылыс толқынын жоғары жылдамдықты сыртқы жарылғышқа жібереді. (Бұл жартылай шар тәрізді, өйткені жарылатын көпір сымы нүктелік детонатор ретінде әрекет етеді.) Толқын дәл пішінді ішкі жарылғышқа ауысқанда, объектке бағытталған жаңа шар тәрізді толқын пайда болады. Бұл құрылғының сәтті жұмыс істеуі толқынның әр сегментте бір мезгілде басталуынан, толқынның жылдамдығының біркелкілігі мен дәлдігінен, екі жарылғыш заттар арасындағы интерфейстің пішінінің дұрыстығы мен дәлдігінен тұрады. Манхэттен жобасы кезінде қанағаттанарлық имплозия үшін линзаларды әзірлеу үшін 1944 және 1945 жылдары бірқатар тәжірибелер жүргізілді. Ең маңызды сынақтардың бірі - RaLa эксперименттері. Бастапқыда 32 "нүктелі" жиынтық қолданылды (әрқайсысында жарылатын көпір сымдары бар). Кейіннен, өнімділігі жақсартылған кішірек құрастыруды алу мақсатымен 92 "нүктелі" құрастыру сыналды. Ақырында, "Свайн" сынақ ядролық жарылғыш құрылғысының табысты болуымен екі "нүктелі" құрастыру мүмкін болды. Swan "ауа линзасы" жүйесін пайдаланды және барлық АҚШ-тың ядролық және термоядролық дизайнының негізі болды, сондай-ақ шағын өлшемді, жеңіл салмақты, ерекше сенімділік пен қауіпсіздікті, сондай-ақ кез-келген дизайнның ең аз мөлшерде стратегиялық материалдарын пайдаланды.

Басқа қолданыстар

Басқа дизайндық әдістерді қолданатын және "жатық толқын" шығыстарын шығаратын линзалар жоғары транзиторлық қысым физикасы мен материалдар ғылымы эксперименттері үшін қолданылады.