鈾235半衰期高達7億年,原子彈保質期只有15年,這是為什麼?

不論是原子彈還是氫彈都有保質期,而且保質期最多不會超過五十年!那這是為什麼呢?我們都知道製造原子彈的核裝葯為鈾235或鈈239,它們的半衰期分別為7億年和2.4萬年,也就是只有過這麼久時間,這些原子彈的「炸藥」才會失效。而氫彈除了需要使用原子彈進行點火之外,最主要的就是核聚變裝葯氘化鋰-6,而這是一種穩定的化合物,根本就沒有所謂的半衰期,在常溫環境下如果要被自然界氧化分解,沒有個成千上萬年也是不可能的。既然核裝葯的有效期至少都在上千年,那麼包括氫彈在內的核彈為什麼卻只有幾十年的保質期呢

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核彈之所以會過期,主要取決於其所使用的各種金屬、塑料、電子零部件,比如大量常規炸藥以及配套電子點火裝置,核彈頭的金屬外殼、內部各種複雜的保險裝置等等,這些部件中任何一個細微的部件老化脫落都可能使核彈失效乃至於發生可怕的核泄漏和意外的核爆炸。所以即使是內部的核裝葯不過期,這些配套費零部件也會老化,即使保養的再好,金屬、塑料、電子元器件都不可能過長時間服役。根據全世界各項數據(氫彈)的初步統計,核彈頭從出廠、貯藏到服役、銷毀的整個生命周期通常在15年左右。

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那麼如何提高核彈的壽命呢?核裝葯已經具備上萬年的有效期,自然不需要去改變,那麼就只能想辦法去增加零配件的壽命。比如採用更加可靠耐用的電子元器件,對金屬部件進行多層防鏽處理,研製耐腐蝕抗氧化的新型材料等等。在這一方面,美國顯然走在了世界的最前列,依靠其目前最強大的高端工業製造能力,美國各項基礎材料科學和先進加工工藝都位居世界第一,因此其核彈的各種零部件的抗老化能力和可靠性也仍舊是最強的!正是藉助這樣的優勢,美國目前熱核彈頭(氫彈)的全壽命周期平均達到28年之久,七十年代服役的早期型民兵3曾經搭載W62型熱核彈頭,一直服役到21世紀初期才退役,平均壽命達到35年之久!

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除了採用先進材料和工藝,良好的維護保養也是延長核彈壽命的有效方法!核彈頭的儲存最好是儲存在濕度和溫度都比較適中的地下倉庫之中,定期要派人進行各項技術指標和材料強度的檢查,以保證其隨時拉出去就可以隨時戰鬥!如果在檢查中發現某一零部件出現老化、裂紋、脫落等現象,就要馬上進行更換,之後還需要對某一批次的核彈頭進行模擬臨界試驗的抽查,以確認其是否能夠正常點火、核材料的技術狀態是否良好,並且安全穩定。

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提高核彈頭的壽命以及對核彈頭的維護保養是一件勞心費力並且非常費錢的事情,蘇聯解體后烏克蘭和哈薩克之所以銷毀自己的龐大核武庫就是因為自身財力根本不足以對這些核彈頭進行正常的維護保養。俄羅斯目前每年軍費的1/3都用於核武庫的維護和升級換代,美國在2018年的核武維護費已經達到300億美元之巨,預計到2027年會上升到每年將近500億!所以說小國為什麼不能擁有核武器,因為沒有錢即使造出來也不能保證它的正常壽命,只會成為一個隨時可能爆炸的危險定時炸彈!