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4年前,中國率先合成「第四代核武」金屬氮,中國科技趕超美國?

2024-07-11軍情

核武器這個概念,最早是在二戰剛開始的時候,美國的「曼哈頓計劃」裏被提出來的。核武器,看名字就知道,是靠原子核的變化,產生和釋放出大量能量,來消滅敵人的武器裝備的。

人類歷史上,我們已經經歷了 3 代核武器的研發和生產。其中,第一代核武器叫原子彈。原子彈是靠原子核的核分裂產生衰減,然後釋放出大量能量。

原子彈主要靠熱能、輻射和沖擊波來造成殺傷。原子彈一爆炸,中心區域馬上就會產生高溫,2 公裏內的建築物、植物、動物啥的,都會立刻被氣化。

當然,原子彈的威力不止於此,它爆炸時產生的強大沖擊波,能讓方圓 10 公裏內的建築物都被夷為平地。而且,還有一些人會在瞬間患上急性輻射症候群,很快就會喪命。

二戰前,全球各國老打仗,大家都覺得打仗一方面得靠技術和戰術,另一方面得靠人力和財力。二戰時,日本、德國、意大利組成了軸心國,仗著自己軍工厲害,造了老多武器裝備。

美國發現日本全國上下好像都被洗腦了,一門心思要去侵略和占領別的國家,連日本天皇都打算推出「一億玉碎計劃」,還想讓大量平民犧牲來做最後的掙紮。

美國覺得,要是讓日本實施了這個計劃,沒準二戰還得延長,那樣會有更多老百姓喪命。為了把日本徹底打服,美國必須得造出一種威力特別大的武器。

這種武器的研發專案就是我們前面說的「曼哈頓計劃」,美國科學家利用原子彈搞事情,最後成功造出了原子彈。日本也因此成為了人類歷史上唯一一個被原子彈炸過的國家。

然而,後來蘇聯和其他國家也跟上了美國的腳步,這意味著原子彈的使用門檻和威懾力開始下降,不再是美國獨有的技術。因此,為了維護自己的霸權和地位,美國人又開始推動第二代核武器的研發工作。

第二代核武器就是氫彈。咱們都清楚,中國只用了兩年,就在原子彈的基礎上搞出了氫彈,而且和美國、蘇聯不一樣,中國的氫彈用了於敏構型,可以長期保存。所以,現在中國是世界上唯一還保有氫彈的國家。

不過,氫彈和原子彈都有弱點和不利之處。首先,它們造價高,生產條件苛刻,尤其是制造過程中需要持續供應濃縮鈾。

原子彈爆炸靠鈾 235 裂變產生能量,這需要很多離心機。而且,它們都有核輻射,這輻射能存在很久,對地球環境和人類生存是個大挑戰。

氫彈不會產生核輻射,是清潔武器。但氫彈引爆需要大量能量,得靠原子彈爆炸來提供。所以,氫彈實際使用時還是會有核輻射,只不過這輻射是原子彈帶來的。

另外,氫彈和原子彈都算是核彈頭,要讓它們發揮實際的戰鬥作用,得有載具才行。海基、空基、路基就是投射平台的叫法。一般來說,戰略轟炸機、戰略核潛艇和戰略洲際彈道導彈可以當載具。

不過,第一代和第二代核武器都有個通病,就是體積大,不好儲存,對載具的要求也高,因為它們本身就重,所以投射的範圍有限。而且,核分裂產生的爆炸威力是有上限的,隨著原子核釋放的能量不斷減少,最終連鎖反應會停止。

於是,中國、美國、俄羅斯這些世界性大國在第一、二代核武器的基礎上,又研發出了第三代核武器。第三代核武器有不少好處,比如:用了固體推進劑,發射方式就靈活了,彈體也輕了,還能投得更遠。

並且,在彈體不變時,核彈頭的大小和數量都可以調整,再加上衛星技術的不斷發展,最終讓第三代核武器有了精準打擊的能力。特別是最近幾年,美國推動了核武器的小型化,使得擁有核武器的國家使用核武器的門檻進一步降低了。

不過,不管是第一代、第二代還是第三代核武器,它們都有個共同的弱點,就是都有很強的核輻射,這對人體是致命的。所以各國之間形成了恐怖的核平衡,這也是核威懾力的重要表現。

美國一直想搞出一種新型核武器,要方便攜帶,威力還得大,使用時還不能汙染環境,造價也得低。

美國人在這方面確實花了不少心思,他們曾想用合成的金屬氫替代原來的核分裂,可惜沒成功。主要是因為這種物質的制造和儲存條件太苛刻了,不適合實際套用。

當全球各國在新一代核武器研發上陷入困境時,中國科學家帶來了好訊息。2018 年,中科院專家團隊成功研發出制造第四代核武器的關鍵材料——金屬氮。

大家都清楚,氮氣在地球大氣裏占了七成多,可以說是用不完的材料,而且氮氣是類惰性氣體,它在自然狀態下很穩定,特別好儲存。中國研究出來的新一代核武器全稱是:全氮陰離子鹽炸藥。

這種炸藥很厲害,它的威力主要是在爆炸的時候能產生 7700 攝氏度的高溫,能把周圍的東西都燒沒了。和原子彈、氫彈不一樣,這種武器是靠氮原子裂變釋放能量的,所以不會有核汙染。

我們之前說過,氫彈是第二代核武器,它本身不會產生新的核汙染,氫彈爆炸產生的核汙染主要來自引爆它的原子彈爆炸。所以,我們只要用新型核武器來引爆氫彈,就完全可以讓第二代和第四代核武器都沒有核汙染。

咱們回到核武器研發的初衷來看,這種武器的最初目的是透過釋放巨大能量,給對手造成大量傷亡,消滅敵人的有生力量。當然,在平時也能起到強大的威懾作用。

中國研發的第四代核武器內部結構很穩定,在儲存和運輸時,這種物質不會分解釋放能量,得要 116 攝氏度的高溫才能引發連鎖反應。並且,這種物質在釋放能量值方面,理論上是沒有上限的。

中國先搞出了第四代核武器,所以不少人覺得中國科技已經超過西方國家,連美國都比不上。但其實,總體來說,我們跟西方先進國家比,還是有差距的。

就科研這方面來說,中國最近幾年科研成果雖然不少,可也只是在一些小的方面超過了西方國家。一是中國沒在所有科學領域都超過西方國家;二是中國的很多科研成果沒用到實際生產和生活裏;三是中國的經濟發展模式總體上還是靠其他東西驅動,不是靠科技。

所以,我們在某個領域取得了暫時的突破,並不意味著我們在科學技術整體水平上超過了已開發國家。就算我們在國家的重要武器——核武器方面實作了代際的暫時領先,我們也還是要保持低調和謙虛。

就說這次中國的研究成果吧,雖然在這個領域實作了一定的超越,但就算是全氮陰離子鹽炸藥,也只能算是第四代核武器的一種。從超能微波武器、高能激光武器等方面,科學家都能研發出第四代核武器的新品種。

所以,我們一定要繼續保持清醒,在包括武器研發的各個科技領域不斷創新,才能永遠保持領先,最終實作中華民族的偉大復興。