中國的非核氫彈_風聞
晨枫-自由撰稿人-古今多少事,都付笑谈中43分钟前
南華早報引用中國公開刊物報道説,中船705所試驗成功以氫化鎂為基礎的非核氫彈,威力巨大,在試驗中達到2秒鐘的持續爆炸,燃區温度超過1000度。
傳統説法裏的氫彈是原子彈的高度強化版。這當然是高度簡單化的説法,原子彈是裂變,氫彈是聚變,機制上有極大差別。但中船705的非核氫彈其實與傳統中所説的氫彈沒關係,只是氫基燃料/炸藥,與裂變、聚變無關。
氫是高度可燃的,具有化學和生物燃料裏最高的熱值,完全燃燒後的發熱是同等重量汽油的3倍,而汽油差不多是同等重量TNT的10倍。氫氣在很多方面可以與天然氣相比照,天然氣與汽油的熱值相近。氫氣輕於空氣,特別容易擴散,在空氣中的擴散速度約為天然氣的4倍,火焰傳播速度則是天然氣的5倍。氫特別容易點燃,點火能量不到天然氣的10%。氫在空氣中體積濃度佔4-75%時都能燃燒,在18.3-59%範圍內會爆炸。作為比較,天然氣的燃燒範圍是5-15%,爆炸範圍是6-36%。在濃度下段,氫比天然氣安全;在濃度上段,天然氣比氫安全。氫氣還不容易儲存,推動氫動力的人太明白這個問題了。
燃燒與爆炸的差別在於火焰擴散速度高於還是低於音速。壓力波的傳遞速度為音速,爆炸時火焰擴散速度高於音速,壓力波成為“封住火焰的容器”,“容器”內温度壓力急劇升高,推動壓力波在擴散中形成衝擊力很強的激波。激波可以看做虛擬的石牆,石牆掃過,那是寸草不生了。
燃燒時相反,火焰擴散速度低於音速,壓力波先於火焰傳播而擴散,燃區温度和壓力升高緩慢得多,也可看做“漏氣的爆炸”。
天然氣罐燒起來,爆炸威力非同小可。氫氣罐就是三倍的非同小可。氫化鎂將氫“固定”在鎂粉裏,比氣態或者液化氫氣更加容易保存,在解決工藝問題後,是很好的火炸藥材料。
但這也是與TNT完全不同的火炸藥。TNT依然是基準炸藥,爆炸在瞬間完成,爆心温度超過2600度。氫化鎂的燃區温度“只有”1000多度,但爆炸延續2秒之久。
氫化鎂粉末在爆炸過程中飛散,本身的擴散加上釋放的氫氣將燃區向外擴散,氫氣很大的燃燒範圍則確保在很大範圍裏繼續燃燒,但燃燒速度依然高於擴散速度,維持爆炸而不是普通燃燒。這樣的燃燒在強度上不及TNT,但範圍大得多。TNT好比大錘砸釘子,在一點上壓力巨大;氫化鎂好比水壓機,單點上壓力不及大錘砸釘子,但在很大面積上保持大得多的壓力,最後把百鍊鋼變成繞指柔。
另一個視點:TNT好比強弩,一旦飛出,能量就迅速下降;氫化鎂則是自帶發動機的火箭,剛飛出時速度不及強弩,但飛出後還在不斷加速,能量保持要好得多。

美國BLU-82燃料空氣彈爆炸時的樣子
作為武器裝藥,氫化鎂可以看做高度強化的燃料空氣彈,後者也稱温壓彈。温壓彈用碳氫化合物作為火炸藥,投放後,碳氫化合物擴散,形成可燃氣溶膠,然後點燃,形成巨大的火球和衝擊波。氫化鎂其實差不多,只是強度和威力更大。這可以在一定程度上替代爆破性裝藥,因為威力來自燃燒的高温和衝擊波;但破片性彈藥還是需要TNT這樣的傳統炸藥,因為破片一旦飛出,炸藥繼續燃燒膨脹的推進作用就發散了,作用不到破片飛行上去。
燃料空氣彈在反面積目標和地下洞穴中非常有用。TNT的爆炸威力過於集中,一擴散就“泄氣”了。燃料空氣彈的爆炸威力更加均勻,在很大範圍內都管用,在巷戰和地道戰中大量使用的話,有可能迫使敵人放棄工事和地道。這是有先例的。裝甲車和步戰的原意是在炮火威脅下執行反步兵作戰,但步兵反坦克武器發達後,乘車作戰的危害更大,尤其是在短兵相接的遭遇戰中。裝甲步兵常常寧願坐在車頂,冒炮兵火力和步兵輕火力殺傷的危險,從越南戰爭的美軍到中東戰爭中的以軍,無不如此。
在這個意義上,非核氫彈有大用,而且中國已經做好量產準備了,陝西已經建成年產150噸氫化鎂的工廠。但非核氫彈未必是革命性的。