Енергията, отделена от ядрена експлозия, е огромна. Тя е способна да унищожи цели градове за няколко минути. Тази чудовищна енергия се отделя в резултат на ядрена реакция.
Механизмът на ядрена верижна реакция
От курса по физика е известно, че нуклоните в ядрото - протоните и неутроните - се държат заедно чрез силни взаимодействия. Той значително надвишава силите на отблъскването на Кулон, така че ядрото като цяло е стабилно. През 20-ти век великият учен Алберт Айнщайн открива, че масата на отделните нуклони е малко по-голяма от тяхната маса в свързано състояние (когато образуват ядро). Къде отива част от масата? Оказва се, че се превръща в свързващата енергия на нуклоните и благодарение на нея могат да съществуват ядра, атоми и молекули.
Повечето от известните ядра са стабилни, но има и радиоактивни. Те излъчват енергия непрекъснато, тъй като са обект на радиоактивен разпад. Ядрата на такива химични елементи не са безопасни за хората, но те не отделят енергия, способна да унищожи цели градове.
Колосалната енергия се появява в резултат на ядрена верижна реакция. Изотопът на уран-235, както и плутоний, се използват като ядрено гориво в атомна бомба. Когато един неутрон влезе в ядрото, той започва да се дели. Неутронът, като частица без електрически заряд, може лесно да проникне в структурата на ядрото, заобикаляйки действието на силите на електростатично взаимодействие. В резултат на това той ще започне да се разтяга. Силното взаимодействие между нуклоните ще започне да отслабва, докато кулоновските сили ще останат същите. Ядрото на урана-235 ще се раздели на два (рядко три) фрагмента. Ще се появят два допълнителни неутрона, които след това могат да влязат в подобна реакция. Следователно се нарича верига: това, което причинява реакцията на делене (неутрон), е нейният продукт.
В резултат на ядрена реакция се отделя енергия, която свързва нуклоните в ядрото на майката на уран-235 (свързваща енергия). Тази реакция е в основата на работата на ядрените реактори и експлозията на атомната бомба. За изпълнението му трябва да бъде изпълнено едно условие: масата на горивото трябва да бъде критична. В момента на комбиниране на плутоний с уран-235 се получава експлозия.
Ядрена експлозия
След сблъсъка на ядра на плутоний и уран се образува мощна ударна вълна, която засяга всички живи същества в радиус от около 1 км. Огнена топка, която се появява на мястото на експлозията, постепенно се разширява до 150 метра. Температурата му спада до 8 хиляди келвина, когато ударната вълна пътува достатъчно далеч. Нагретият въздух пренася радиоактивен прах на големи разстояния. Ядрената експлозия е придружена от мощно електромагнитно излъчване.
