北韓最新試驗的是否一枚真正氫彈?原子彈和氫彈破壞力有甚麼分別?

北韓核武器研究所今年九月三日宣稱,當日下午在該國北部的核子試驗場「成功」進行可用作洲際彈道導彈(ICBM)彈頭的氫彈試驗。這是北韓2006年首次核試以來的第六次。

軍事專家承認,北韓這次試爆較此前的五次核試驗相比,是個巨大進步,亦說明了北韓的導彈發展已進入一新階段,不過有些專家猜測,朝鮮可能只是試驗了一枚「加強版」原子彈,更質疑北韓是否有技術將氫彈體積縮小搭載於導彈上。

1952年,美國在馬紹爾群島的比堅尼環礁試驗了一枚氫彈,它比1945年投放到長崎的原子彈的威力大1000多倍。試爆後該島被夷為平地,可見其威力。

此後,英國、中國、法國和俄羅斯都製造出了氫彈。此外,印度、巴基斯坦、南非及以色列都擁有可以製造原子彈的技術,但始終只有美俄國有能力製造氫彈。不過兩國從未在戰爭中使用過。

英國倫敦大學國王學院的核武專家羅拔.唐尼斯(Robert Downes)認為,各國都未能製造氫彈,只因為製造的難度甚高。

核武器基本有兩種,分別是透過核子的裂變(fission)或聚變(fusion),產生巨大的能量,造成災難性的破壞。例如美國在第二次世界大戰期間向日本的廣島和長崎投擲的原子彈,就是通過鈾或鈈的原子分裂引發爆炸。當一粒鈾原子分裂,會釋出兩粒鈾中子,每粒中子撞擊另一粒鈾原子,又會分裂出兩粒中子,導致連鎖反應而產生極大的能量。

第二種核武器是由核聚變產生能量。核聚變是將較輕的原子結合起來,組成較重的原子,在過程中釋出能量。這個反應過程和太陽產生能量的過程是一致的。氫彈為利用氫的同位素氘(deuterium)與氚(tritium)產生核聚反應,威力比原子彈更大。

氫彈的爆炸是經過兩個階段完成,首先是啟動一個原子彈裝置,製造出巨大的脈衝,將炸彈內部的的氚和氘加熱及壓縮,結合成氦,從而產生巨大能量。

因此氫彈又稱熱核彈或H彈,它利用第二階段的反應,增強原子彈爆炸的威力,所以被稱為二級核武器。換言之,需要有一枚原子彈,才能引爆一枚氫氣彈。由於結構非常複雜,製造一枚氫彈比製造原子彈困難得多。

南韓國國民大學教授 Andrei Lankov 提道,認為原子彈只能剷平紐約的一半,但氫彈可蒸發整座城市。

然而,要首先要有足夠的鈾235,自然界裡存在的天然鈾中,鈾235佔0.7%,其餘99%以上屬鈾-238。美國製造第一顆原子彈濃縮鈾佔地40公頃,內鋪設了161公里的管道,利用加熱器及壓縮器,將金屬鈾轉化成氣體,才能分解出鈾235。

製造氫彈所需的氚更加稀有,因為基本上就没有天然的氚,必须經過合成,這必须要在專門設計反應堆,產生強大的熱力及壓力中才能够製成,而且產量極少。

至今為止,最大的氫彈實驗是前蘇聯1961年在北極附近新地群島(Novaya Zemlya)試爆的「沙皇炸彈」(Tsar Bomba),威力相等於五千萬公噸黃色炸藥,是廣島原子彈的五倍。當時估計,核爆的幅射,即使人在100公里外亦會受到三級以上的燒傷,爆炸波可以震碎900公里外的窗戶。有報道指,芬蘭和挪威的窗戶都有破裂。

前蘇聯試爆的「沙皇炸彈」。

二次大戰在廣島的原子彈的重量為 4400 公斤,而沙皇炸彈則重 27000 公斤,需要以重型的轟炸機發射。但重型轟炸機容易被現今的防空系統會截擊,所以最可行的方法是把核武搭載在導彈上,但亦必須將導彈的體積縮少。

現時各國政府正研究由監測站測到的爆炸衝擊波,及飄浮到大氣中的核氣體的殘留物,以分析北韓最新發射的這枚核武器。預料通過這些殘留物,可以判斷出這次試驗是否真的是氫彈試驗。

無論北韓這次試驗的是否真的一枚氫氣彈,北韓自2006年以來,確實進行了五次核武器試驗,這是大家不能不擔憂的。

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