آزمایش های هسته ای را تغییر داده اند اما آنها واقعا هرگز متوقف

75 سال پس از اولین انفجاری آزمایش های هسته ای در حال حاضر غیر قانونی پیچیده مجازی تست اجازه می دهد تا فیزیکدانان آمریکایی برای درک این سلاح بهتر از همیشه.

فقط قبل از طلوع آفتاب در جولای 16, 1945-75 سال پیش امروز—پچ جدید مکزیک در بیابان سوزانده شد در اولین دادگاه از مخرب ترین سلاح تا کنون ایجاد شده. پلوتونیوم بمب مورد استفاده قرار گیرد برای تثلیث تست چپ 5 فوت گودال در زمین و تبدیل بیابان های اطراف زمین به یک رادیو اکتیو سبز شیشه ای. انفجار و غرق قله های نزدیک Oscura کوه در یک خیره کننده نور سفید و ده ها تن از علمی ناظران از 20 مایل دور احساس بسیار زیاد گرما شستن بیش از آنها را. به عنوان نور از انفجار پژمرده یکی از معماران بمب کنت بینبریج داد مختصر و مفید ارزیابی این رویداد به جی رابرت اوپنهایمر این پروژه منجر دانشمند: “در حال حاضر ما همه فرزندان عوضی.”

و حق با او بود. کمتر از یک ماه بعد ایالات متحده کاهش یافته و به همان نوع بمب در ناکازاکی, ژاپن, تنها سه روز پس از انفجار یک کوچکتر کلاهک هسته ای بر روی هیروشیما. آن را به طور موثر به پایان رسید, جنگ جهانی دوم, اما آن را به قیمت بیش از 100.000 غیر نظامی زندگی و تحمل درد و رنج از کسانی که جان سالم به در برد.

بمباران ناکازاکی دوم و زمان نهایی یک کشور مستقر سلاح هسته ای در مبارزه با. اما آن را آخرین انفجار هسته ای. با وجود یک عمر فعالیت توسط بینبریج و بسیاری از همکارانش آزمایش های هسته ای نیست با پایان جنگ. در زمان ما امضا ملل متحد جامع ممنوعیت آزمایش هسته ای معاهده در سال 1996 و توافق کردند برای جلوگیری از باد کردن سلاح های هسته آمریکا فیزیکدانان و مهندسان در حال انجام بیش از 1000 تست. آنها منفجر سلاح های هسته ای در اقیانوس است. آنها را منفجر بر روی زمین است. آنها را منفجر در فضا است. آنها کاهش یافته و آنها را از هواپیما. آنها راه اندازی آنها در موشک. آنها دفن آنها در زیر زمین است. یک ارتش کوچک از ما سلاح دانشمندان منفجر سلاح هسته ای در هر فرصتی آنها کردم و در اوج از کشور تست برنامه آنها به طور متوسط یک انفجار در هر هفته است.

Test-ban treaty بود برای پایان دادن به همه که. اتمسفر آزمایش های هسته ای شده اند در سطح بین المللی ممنوع و از اوایل دهه 1960 با توجه به نگرانی های بهداشتی در مورد رادیواکتیو عواقب و خطرات دیگر. این نیست بی اساس ترس است. در 1950s ما فیزیکدانان به شدت اشتباه محاسبه انفجاری عملکرد از گرما بمب در یک آزمایش در اقیانوس آرام و خاکستری رادیواکتیو خرید اینترنتی شناسایی شد به عنوان دور به عنوان هند است. قرار گرفتن در معرض ذرات ناشی از تابش بیماری در ساکنان جزایر اطراف سایت آزمون و یک گروه از ماهیگیران دچار شدید تابش می سوزد وقتی که fallout فرود در قایق خود را. محاسبات غلط از این نوع بودند distressingly رایج در آن زمان. تنها چند سال بعد یک بمب افکن به طور تصادفی کاهش یافته است سلاح هسته ای در کیرتلند پایگاه نیروی هوایی در حومه Albuquerque, New Mexico. (خوشبختانه هیچ کس در حال لود به بمب پلوتونیوم چاله های مورد نیاز برای شروع یک واکنش زنجیره ای هسته ای.)

ما امضا جزئی هسته ای Test Ban Treaty—یک توافق دو جانبه با اتحاد جماهیر شوروی را متوقف aboveground آزمون—در سال 1963. اما آزمایش هسته ای تنها شتاب هنگامی که آن را تحت فشار قرار دادند زیرزمینی. آمریکا زرادخانه هسته ای به اوج خود رسید و در سال 1967 با 31,255 کلاهک و آن تست ظرفیت به اوج خود رسید و دو سال بعد. در سال 1969 دانشمندان در آمریکا سلاح های آزمایشگاه تحت فشار قرار دادند 78 کلاهک پایین شفت و منفجر آنها گاهی اوقات دو در یک زمان. “با آزمایش هسته ای شما تحت فشار ثابت به طراحی یک سلاح جدید مهندس آن قرار داده و آن را یک سوراخ آن را منفجر و سپس حرکت بر روی یک بعدی می گوید:” هیو Gusterson یک انسان شناس در دانشگاه بریتیش کلمبیا و متخصص در عوامل انسانی در سلاح های هسته ای تحقیق. “دانشمندان نمی فرصتی برای مکث و یه نفس بگیر.”

این بدیهی است که مقابله به روح خلع سلاح و کاهش دنیا زرادخانه هسته ای است که ادعا هدف از این جهان کشورهای هسته ای از دهه 1960. آزمون نیست در مورد تضمین این که امریکا در افغانستان هنوز هم مشغول به کار و یا یادگیری در مورد فیزیک بنیادی از سلاح. آنها در مورد ساختمان بزرگتر و بهتر بمب. “تعداد بسیار کمی از آزمون های قابلیت اطمینان آزمون که در آن شما ضربه آن را برای دیدن اگر آن را هنوز هم کار می کند می گوید:” Gusterson. “آنها تقریبا در تمام آزمایشات به منظور توسعه طرح های جدید است.”

ایالات متحده به پایان رسید تمام زیرزمینی آزمایش های هسته ای در اوایل 1990s در سرب تا جامع هسته ای Test Ban Treaty با وجود تظاهرات از سوی سران این کشور سه ملی سلاح labs—لارنس لیورمور Sandia و لوس آلاموس—که مبارزه “دندان و ناخن” برای جلوگیری از بان کی مون می گوید Gusterson. آنها نگران بودند و او می گوید که ممنوعیت را کاهش می دهد و قابلیت اطمینان از سلاح های هسته آمریکا و جلوگیری از نسل بعدی سلاح های هسته ای و طراحان و مهندسین از یادگیری ابزار تجارت. اما شاید مهمتر از آنها را دیدم این ممنوعیت به عنوان یک تهدید برای آزمایشگاه های بسیار وجود دارد. هر سه نفر تاسیس شده است بیشتر به توسعه آمریکا زرادخانه هسته ای. چه نقطه نگه داشتن آنها را در اطراف اگر نه به منفجر کردن خلاقیت خود را?

علامت چادویک این دانشمند ارشد در لوس آلاموس سلاح های فیزیک اداره وارد در آزمایشگاه ملی در سال 1990 تازه از فیزیک برنامه دکترا در آکسفورد. در این زمان او می گوید: وجود دارد بسیاری از بحث در میان لوس آلاموس دانشمندان در مورد آینده آزمایشگاه و یا اینکه آیا آن را در آینده در همه. “برخی فکر labs واقعا نهایت تلاش برای پیدا کردن کسب و کار و که بازدارندگی هسته ای ماموریت را به نوعی محو” چادویک به یاد می آورد. “به طور کلی بدبینی که امنیت ملی ماموریت نمی ماند مهم ثابت شده اشتباه است. و نسبتا به سرعت در واقعیت است.”

آمریکا انجام آن گذشته انفجاری آزمایش هسته ای در ماه سپتامبر سال 1992. امروز این کشور سلاح های هسته ای تحقیق متمرکز بر قابلیت اطمینان تست و تعمیر و نگهداری حدود 4,000 فعال کلاهک هسته ای در زرادخانه خود یک برنامه به طور گسترده به عنوان “ذخایر پاسداشت.” پس از آزمون ممنوعیت دولت آمریکا lavished بودجه جدید پاسداشت برنامه برای نگه داشتن این کشور سلاح به مردن. به اصطلاح مجازی سازی از ما آزمایش های هسته ای به معنای سلاح های دانشمندان را استخدام قدرتمند ترین لیزر و ابر رایانه در جهان به درک این سلاح به جای باد ، فیزیکدانان در آزمایشگاه کار در بهترین تجهیزات تجربی است که پول می توانید خرید خود را با بودجه ballooned است و تحت مغلوب ساختن پیشی جستن دولت. “کسب و کار پررونق است حتی بدون آزمایش هسته ای می گوید:” Gusterson.

در قلب ما ذخایر پاسداشت برنامه ملی لارنس لیورمور آزمایشگاه وسیع و پیچیده در سراسر خلیج سان فرانسیسکو است. آن را به سیستم جرقه زنی تسهیلات که با استفاده از قدرتمند ترین لیزر در جهان به دوباره ایجاد شرایط موجود در قلب یک انفجار بمب هسته ای است. “آن را به طوری که آن را جایگزین هسته ای آزمایش, اما آن را بسیار متفاوت تر نسبت به آنچه اتفاق می افتد در یک عامل سلاح می گوید:” کیم Budil مدیر آزمایشگاه.

آزمایش های هسته ای همواره در خدمت اهداف گوناگون. اولیه خود را یکی از دوره شده است بازدارندگی—همیشه-افزایش نشان می دهد از قدرت به معنای تضعیف آمریکا و متحدان برای همیشه از ضربه زدن به دکمه قرمز بزرگ. اما حتی زمانی که ارتش منفجر زنده پخش زنده معماران آن بودند انجام همه چیز آنها می تواند به کشف کردن دقیقا همان چیزی بود که اتفاق می افتد در داخل. هر بمب مجهز با ده ها میلیون دلار از سنسورهای طراحی شده برای ضبط داده ها در کسری از کسری از ثانیه قبل از آنها نابود شدند. مجازی سازی در حال حاضر اجازه می دهد تا دانشمندان به حفاری عمیق تر به فیزیک از بمب.

“در طول این 25 سال ذخایر نظارت ما به طور چشمگیری افزایش دانش ما از اساسی علم که مورد نیاز برای انجام این کار می گوید:” Budil “ما انواع مختلفی از داده ها و کیفیت داده بودند که غیر قابل تصور در طول آزمون دوره فقط از پیشرفتهای تجربی و تکنولوژی.”

target chamber

ملی احتراق تسهیلات در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور.

عکس: Jason Laurea/LLNL

می گویند برای مثال فیزیکدانان در لیورمور علاقه مند در چگونه کوچک عیوب در مواد مورد استفاده در یک بمب بر عملکرد آن است. آنها می توانند بار نمونه های کوچک از مواد به هدف عروق است که ممکن است فقط چند میلی متر در سراسر. NIF کانال یک مقدار زیادی از انرژی را به 192 پرتوهای لیزر است که با هدف یک هدف; هنگامی که آنها اعتصاب رگ گرم به بیش از 5.4 میلیون درجه فارنهایت است. اگر این کشتی است که در یک نوع از طلا و هدف به نام hohlraum, این لیزر باعث خواهد شد آن را به عمل مانند یک x-ray فر و شوک مواد داخل با دوز بالایی از اشعه. دانشمندان می توانند با استفاده از یک تصویرساز برای مطالعه و بررسی چگونگی x-rays ارتباط برقرار کردن با مواد است که مربوط به حفاظت از سلاح های هسته ای از انواع خاصی از سیستم های دفاع موشکی.

اما وعده Nاگر می گوید Budil است که می تواند ما را در مسیر استفاده از انرژی همجوشی از طریق مدل سازی یک انفجار بمب هسته ای است. در این مورد لیزر هدف این است که لود شده با الماس کپسول پر شده با گاز مخلوطی از دو ایزوتوپ هیدروژن به نام deuterium و تریتیوم. زمانی که لیزر هدف برخورد اشعه x رایت کردن کپسول پوسته. که به عنوان مواد ضربات کردن آن باعث می شود که کپسول به سقوط فوق العاده سریع. برای یک لحظه کوتاه, فشار داخل کپسول بیش از 1 میلیون بار بیشتر از فشار اتمسفر در سطح زمین است. این باعث می شود که هیدروژن ایزوتوپ به فیوز با هم و انتشار مقدار زیادی از انرژی است.

شرایط در هدف در لحظه fusion—افراطی به عنوان آنها—هنوز هم در مقایسه با رنگ پریده به محیط زیست در آزمایشهای مربوط به گرما بمب در لحظه انفجار است. به دوباره ایجاد این شرایط Budil می گوید را حتی قوی تر از سیستم لیزر. “که چیزی منحصر به فرد—انجام یک آزمایش هسته ای که می تواند تولید این فوق العاده شدید محیط,” او می گوید. “ما نمی باید تجربی امکانات که در آن ما باید دسترسی آسان به آن شرایط است.” اما extrapolating از نتایج تجربی در NIF فیزیکدانان هنوز هم می تواند بی سابقه ای از نظر هسته ای از انفجار بمب.

اگر فیزیکدانان می تواند به حفظ که همجوشی واکنش—اگر آنها می توانید با استفاده از لیزر به فشار هیدروژن بدون اجازه رفتن آنها می توانید آن را به انتشار انرژی بیش از آن زمان به واکنش اتفاق می افتد. این است که به نام سیستم جرقه زنی. برای فیزیکدانان در NIF دستیابی به احتراق خواهد آنها را فرصتی برای بررسی شرایط از یک انفجار اتمی در جزئیات و همچنین قرار دادن جهان در مسیر تقریبا نامحدود فرم از انرژی پاک. NIF نیست زمانی احتراق اما Budil خوشبین است که آن را تنها یک موضوع از زمان. “ما در حال نزدیک” او می گوید.

هنگامی که آنها فوق العاده اتم با لیزر دانشمندان در لیورمور نیز انجام آنچه شناخته شده به عنوان “subcritical آزمون” در آمریکا آژانس امنیت سایت در صحرای نوادا. در گوشت گاو—بزرگ مواد منفجره تجربی تسهیلات—محققان موضوع (nonnuclear) مواد موجود در سلاح های هسته ای بسیار قدرتمند متعارف انفجار به مطالعه چگونه آنها می خواهم به پاسخ واقعی انفجار هسته ای. پایین جاده از گوشت گاو, فیزیکدانان با استفاده از 60 فوت و گاز-مجهز به تفنگ به نام جاسپر به شلیک پرتابه در پلوتونیوم. این پرتابه رسیدن به سرعت حدود 17,000 کیلومتر در ساعت—حدود 10 بار سریع تر از یک گلوله و ایجاد امواج شوک به عنوان آنها را از طریق هر بشکه رسید. با مطالعه چگونه پلوتونیوم در واکنش به این فشارها و دماهای فیزیکدانان می توانید یک ایده بهتر از آن چگونه رفتار خواهد شد در داخل یک انفجار سلاح هسته ای است.

داده های حاصل از این آزمایش استفاده می شود به منظور بررسی پیش بینی ها از سلاح های هسته ای شبیه سازی های پخته شده توسط لیورمور را سیرا ابر رایانه ها و برای اصلاح این مدل از سلاح های که در حال تغذیه به آن است. سیرا سوم سریع ترین ابر رایانه در جهان و Budil می گوید مدل های آن استفاده می شود برای درک چگونگی تغییرات در ذخایر در طول زمان ممکن است بر سلاح ایمنی و اثربخشی. اما او هشدار که کامپیوتر مدل ها تنها به عنوان خوب به عنوان آن داده است که درایوهای فیزیکدانان در آزمایشگاه برای انجام بیشتر از همیشه پیچیده و حساس آزمایش.

“محاسبات ماشین آلات ما در حال استفاده از امروز فوق العاده ای می گوید:” Budil. “اما به طور کلی آنها تنها می دانیم آنچه که ما می دانیم. به طوری که در آن وجود دارد شکاف در مدل های ما آنها را نمی دهد ، ما در پر کردن این شکاف با داده های تجربی.”

Sierra computers

سیرا ابر رایانه در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور.

عکس: لورا A. Oda/گتی ایماژ

اگر چه دستور اولیه از ما سلاح آزمایشگاه برای انجام آزمایش برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد از این کشور سلاح های هسته همان امکانات می توان به بررسی مشکلات علمی که هیچ ربطی به جنگ. مایکل Cuneo است که مدیر ارشد برای Z دستگاه در Sandia National آزمایشگاهی استفاده شده است که برای ایجاد شرایط هیچ جای دیگری بر روی زمین است. بیش از یک بار در هر روز گسترده بانک های خازن در نزدیکی Z تسهیلات در حال شارژ با مقدار زیادی از برق است که منتشر شده است همه در یک بار در یک پالس بسیار قدرتمند آن باعث می شود که زمین در اطراف این تاسیسات را به لرزش. هر شات از 1000 برابر انرژی الکتریکی از یک رعد و برق پیچ و مهره و همه از آن است که با تمرکز بر یک هدف به اندازه یک چهارم.

مانند NIF یکی از اهداف اولیه در Z است که به مطالعه واکنش های همجوشی رخ می دهد که هنگامی که هدف implodes در بیش از 3000 کیلومتر در ثانیه است. اما شدید فشار و درجه حرارت است که رخ می دهد در اطراف هدف—گاهی اوقات بیش از 3 میلیارد درجه فارنهایت—نیز آن را یک راه بسیار خوبی برای بررسی شرایط در طول یک انفجار هسته ای. Cuneo نظارت حدود 140 عکس از Z دستگاه در هر سال بسیاری از استفاده می شود که به صورت طبقه بندی شده امنیت ملی آزمایش. اما Cuneo می گوید: Z دستگاه نیز به طور منظم مورد استفاده توسط محققان مشغول کار بر روی سوالات در مورد چگونه سیارات تکامل و یا فرآیندهای که قدرت خورشید است.

“ممکن است چند عکس از یک سال است که واقعا فقط علوم پایه و بسیاری از آزمایش های خدمت استفاده دوگانه می گوید:” Cuneo که تخمین می زند که حدود 10 درصد از Z ماشین عکس های اساسی برای آزمایش های علمی. “اما در همین پلت فرم تجربی و تکنیک های مشابه نیز مورد استفاده قرار گیرد به منظور بررسی عملکرد مواد که مربوط به سلاح های هسته ای.”

امروز سلاح های تعمیر و نگهداری است جایگزین سلاح های, توسعه, و این نشان از قدرت ضمنی و از طریق آزمایش هسته ای جایگزین شده است با قدرت نرم می گوید: Gusterson. او بازگو چگونه جان Immele معاون مدیر امنیت ملی در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس ساخته شده در مورد ’90s که ما می تواند انعطاف پذیری هسته ای خود برتری با ارسال دانشمندان را به برش لبه ارائه در کنفرانس ها. این امر احتمالا تحت تاثیر قرار دادن بر جهان چقدر خوب امریکا سلاح های دانشمندان می دانستند که مسائل خود را. مفهوم این بود که اگر شما با خراب امریکا, آنها می خواهم که درخواست دانش به شما.

“آزمایش هسته ای نه تنها اثبات آزمایش طرح های جدید در طول جنگ سرد آن را نیز تا به حال این نوع سیگنالینگ تابع که در آن هر بار که زمین را تکان داد شما سیگنالینگ چه می تواند شما را به سمت دیگر شهرهای می گوید:” Gusterson. “در حال حاضر شما باید برای پیدا کردن یکی دیگر از راه های سیگنالینگ بنابراین شما آن را با ارائه پاورپوینت به جای.”

اما با وجود نزدیک به رسمیت شناختن جهانی که پایان دادن به آزمایش های هسته ای یک ایده خوب بود در اوایل سال جاری مغلوب ساختن پیشی جستن مدیریت شناور ایده از سرگیری انفجاری هسته ای انجام شد. “این چیزی است که از هیچ جا آمد می گوید:” ضیا میان این codirector از دانشگاه پرینستون برنامه در علم و امنیت جهانی است. میان امتیاز به تاثیر مارشال Billingslea که رئیس جمهور تهمت به تازگی منصوب به عنوان فرستاده ویژه رئیس جمهور برای کنترل سلاح به عنوان یک عامل کلیدی است. در 1990s Billingslea مشغول به کار حزب جمهوری خواه و سناتور جسی هلمز بود که آوازی حریف از ما امضای جامع هسته ای Test Ban Treaty. “این جاری شده تکراری تلاش در جمهوریخواه دولت توسط گروه های از مردم و نهادی منافع کسانی که مخالف این ایده بسیار از خویشتن داری در آمریکا را با سلاح هسته ای قابلیت های” میان می گوید.

میان مشخصه مغلوب ساختن پیشی جستن دولت علاقه به آزمایش هسته ای به عنوان یک قدرتمند مذاکره تاکتیک در زمانی که اقتصادی و تنش های سیاسی بین آمریکا و چین و روسیه در یک نقطه جوش. “این صرفا یک تظاهرات سیاسی آمریکا در حل و فصل” او می گوید. “اگر ما حرکت به سمت آزمایش سلاح های هسته ای به عنوان اثبات آلفا بودن در جامعه بین المللی را برآورده سازد دونالد مغلوب ساختن پیشی جستن نفس و به زور مردم دیگر را به تسلیم می توانید تصور کنید که دیگر کشورها را پیدا کردن راه خود را از نشان دادن خود تعیین نمی شود اذیت طریق انفجار سلاح های هسته ای. که منجر به یک مکان بسیار تاریک در سیاست بین المللی بسیار به سرعت.”

طنز این است که از سرگیری آزمایش های هسته ای را تقریبا به طور قطع در خدمت منافع کشورهای دیگر بیش از آن کمک خواهد کرد از ما. تنها سه کشور هند و پاکستان و کره شمالی—باید انفجاری آزمایش های هسته ای پس از جامع ممنوعیت آزمایش هسته ای معاهده امضا شد 25 سال پیش. اما اگر ما برای از سرگیری آزمایش های هسته ای میان می گوید آن موثر خواهد بود یک دعوت نامه برای کشورهای دیگر برای انجام همان. آمریکا انجام شده و صدها نفر نیز در آزمون از هر گونه هسته ای کشور و یک زن و شوهر بیشتر نمی خواهد به شدت بهبود راه آمریکا سلاح طراحان درک این سیستم. اما جدیدتر کسانی که به این عرصه هسته ای مانند هند و پاکستان را تکمیل کرده اند و تنها چند مواد منفجره آزمون و تست بیشتر می تواند کمک به آنها را به طور قابل توجهی بهبود سلاح های خود را به سیستم. این به نوبه خود می تواند لگد کردن یک جدید منطقه ای و یا جهانی ایران مسابقه تسلیحاتی.

“نسبت سود به کشورهای دیگر از سرگیری آزمایش ممکن است بیشتر از برای ما از نظر قابلیت اطمینان, اعتماد به نفس, سلاح, طراحی, می گوید:” میان. “است که یک محاسبه استراتژیک را امتحان کنید و ما حفظ مزیت در مقایسه با دیگر کشورها به جای رها کردن آزمایش هسته ای به عنوان یک مشترک برای همه است.”

بنابراین تا زمانی که روز می آید که رهبران جهان فراتر از صرف تست ممنوعیت و تصمیم به از بین بردن زرادخانه های هسته ای خود را فیزیکدانان و مهندسین ادامه خواهد داد و به زحمت و دور از نظر به دور از چشم ایجاد تا کنون بیشتر وفادار مدل های بمب آنها مجبور به مطالعه اما امید هرگز استفاده می شود.


بزرگ تر سیمی داستان
  • گرمایش جهانی. نابرابری. Covid-19. و ال گور است … خوش بینانه است ؟
  • Linkin Park T-پیراهن تمام خشم در چین
  • 5G که قرار بود برای متحد کردن جهان به جای آن پاره شدن ما از هم جدا
  • چگونه رمز عبور-قفل کردن هر برنامه را بر روی تلفن خود را
  • هفت بهترین turntables برای خود وینیل مجموعه
  • 👁 درمانگر است—و آن را یک chatbot برنامه. به علاوه: دریافت آخرین اخبار AI
  • 🏃🏽♀️ می خواهید بهترین ابزار برای دریافت سالم است ؟ ما را بررسی کنید دنده تیم میدارد برای تناسب اندام بهترین انتقالها دنده در حال اجرا (از جمله کفش و جوراب) و بهترین هدفون

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.net

نرم افزار گرامرلی

ایندکسر