Energija oslobođena nuklearnom eksplozijom je ogromna. Sposobna je za nekoliko minuta uništiti čitave gradove. Ova čudovišna energija se oslobađa kao rezultat nuklearne reakcije.
Mehanizam nuklearne lančane reakcije
Iz kursa fizike poznato je da se nukleoni u jezgri - protoni i neutroni - drže zajedno jakim interakcijama. Značajno premašuje sile Kulomove odbojnosti, pa je jezgro u cjelini stabilno. U 20. stoljeću, veliki naučnik Albert Einstein otkrio je da je masa pojedinačnih nukleona nešto veća od njihove mase u vezanom stanju (kada čine jezgru). Gdje odlazi dio mase? Ispada da se pretvara u veznu energiju nukleona i zahvaljujući njoj mogu postojati jezgre, atomi i molekuli.
Većina poznatih jezgara je stabilna, ali postoje i radioaktivne. Oni emitiraju energiju kontinuirano, jer su podložni radioaktivnom raspadanju. Jezgre takvih hemijskih elemenata nisu sigurne za ljude, ali ne emitiraju energiju sposobnu da unište čitave gradove.
Kolosalna energija pojavljuje se kao rezultat nuklearne lančane reakcije. Izotop urana-235, kao i plutonij, koriste se kao nuklearno gorivo u atomskoj bombi. Kada jedan neutron uđe u jezgru, on počinje da se dijeli. Neutron, koji je čestica bez električnog naboja, može lako prodrijeti u strukturu jezgre, zaobilazeći djelovanje sila elektrostatičke interakcije. Kao rezultat toga, počet će se rastezati. Snažna interakcija između nukleona počet će slabiti, dok će Kulonove sile ostati iste. Jezgra urana-235 podijelit će se na dva (rijetko tri) fragmenta. Pojavit će se dva dodatna neutrona, koji tada mogu ući u sličnu reakciju. Stoga se naziva lancem: ono što uzrokuje fisionu reakciju (neutron) je njegov proizvod.
Kao rezultat nuklearne reakcije oslobađa se energija koja veže nukleone u matičnoj jezgri urana-235 (energija vezivanja). Ova reakcija temelji se na radu nuklearnih reaktora i eksploziji atomske bombe. Za njegovu provedbu mora biti zadovoljen jedan uvjet: masa goriva mora biti kritična. U trenutku kombinovanja plutonijuma sa uranijumom-235, dolazi do eksplozije.
Nuklearna eksplozija
Nakon sudara jezgara plutonijuma i uranijuma nastaje snažni udarni talas koji pogađa sva živa bića u radijusu od oko 1 km. Vatrena kugla koja se pojavi na mjestu eksplozije postepeno se širi na 150 metara. Temperatura mu pada na 8 hiljada Kelvina kada udarni val putuje dovoljno daleko. Zagrijani zrak prenosi radioaktivnu prašinu na velike udaljenosti. Nuklearnu eksploziju prati snažno elektromagnetsko zračenje.
