Rancangan dasar senjata termonuklir oleh Teller–Ulam. Radiasi dari bom fisi utama memadatkan bom fisi bagian kedua yang mengandung bahan bakar fisi dan fusi. Bagian kedua yang dipadatkan tersebut dipanaskan dari sebuah ledakan yang berasal dari fisi kedua.Edward Teller pada 1958
Senjata termonuklir atau yang lebih dikenal dengan bom hidrogen adalah sebuahsenjata nuklir yang memanfaatkan energi dari reaksifisi nuklir utama untuk memadatkan dan membakar reaksifusi nuklir kedua. Hasilnya adalah sebuah ledakan yang lebih dahsyat dibandingkan dengan ledakan yang dihasilkan oleh senjata-senjata fisi satu tahap. Senjata termonuklir ini biasa disebutbom hidrogen atau disingkatbom H (H-bomb dalambahasa Inggris) karena senjata tersebut menggunakan reaksi fusi pada isotop hidrogen. Tahapan fisi diperlukan untuk memicu reaksi fusi pada senjata tersebut.[1]
Karena senjata-senjata termonuklir menunjukkan rancangan paling efisien dalam besarnyadaya ledak dengan berat di atas 50kiloton, sebenarnya semua senjata nuklir yang disebarkan olehlima negara anggota NPT hari ini adalah senjata termonuklir dengan rancangan Teller-Ulam.[4]
Ciri utama rancangan senjata termonuklir yang siap digunakan adalah sebagai berikut.
Pemisahan tahap-tahap ledakan yang ditandai dengan pacuan "ledakan utama" dan sebuah "ledakan kedua" yang lebih dahsyat.
Pemadatan tahap kedua olehsinar-X yang berasal dari reaksi fisi utama yang disebut "ledakan radiasi" kedua.
Pemanasan pada tahap kedua setelah pemadatan sebelumnya yang dingin oleh ledakan fisi kedua pada tahap tersebut.
Mekanisme ledakan radiasi pada senjata tersebut disebutmesin kalor yang menggunakan perbedaan suhu antara tahap kedua yang bersuhu tinggi, saluran radiasi sekitar dan bagian dalam senjata yang dingin. Perbedaan suhu tersebut secara singkat dipertahankan oleh sebuah penahan panas kuat yang disebut "pendorong" yang juga berperan dalammelunakkan ledakan serta meningkatkan dan memperpanjang pemadatan pada tahap kedua. Jika dibuat dariuranium, pendorong tersebut dapat menangkapneutron yang dibuat pada reaksi fusi dan fisi yang sedang berjalan sehingga daya seluruh ledakan dapat meningkat. Banyak senjata dengan rancangan Teller–Ulam yang ledakannya didominasi oleh reaksi fisi pada pendorong dan menghasilkanlepasanhasil fisi nuklirradioaktif.[butuh rujukan]
Perbedaan mendasar antara bom hidrogen dan bom atom adalah proses detonasinya. Bom atom, seperti yang dijatuhkan di Nagasaki dan Hiroshima, kekuatan ledaknya merupakan hasil dari pelepasan energi yang tiba-tiba saat membelah inti unsur berat, seperti plutonium. Proses ini dikenal dengan istilahreaksi fisi.Beberapa tahun setelah bom atom pertama dikembangkan di New Mexico, pemerintahAmerika Serikat mengembangkan senjata yang bergantung pada teknologi bom atom tetapi proses detonasinya diperbanyak agar ledakannya lebih kuat. Senjata tersebut dinamakan bom termonuklir.
Untuk bom termonuklir, proses detonasinya terdiri dari beberapa bagian. Diawali dengan detonasi sebuah bom atom. Ledakan pertama mewujudkan suhu panas jutaan derajat, sehingga tersedia cukup banyak energi untuk menggabungkan dua inti atom pada tahapan kedua yang dikenal sebagai fusi nuklir.
Menurut para pakar, senjata terbaruKorea Utara ini memiliki perbedaan dengan bom atom sebelumnya. Yakni, perangkat dengan bilik yang mengingatkan pada bom hidrogen dua tahap.
Bom termonuklir bisa ratusan hingga ribuan kali lebih kuat dari bom atom. Kekuatan ledakan bom atom seringnya diukur dalam kiloton atau ribuan ton TNT, sementara bom termonuklir biasanya diukur dalam megaton, atau jutaan ton TNT.
↑The misleading term "hydrogen bomb" was already in wide public use before fission product fallout from theCastle Bravo test in 1954 revealed the extent to which the design relies on fission.
↑FromNational Public RadioTalk of the Nation, November 8, 2005, Siegfried Hecker ofLos Alamos, "the hydrogen bomb – that is, a two-stage thermonuclear device, as we referred to it – is indeed the principal part of the U.S. arsenal, as it is of the Russian arsenal."
Dalton E. G. Barroso,The physics of nuclear explosives, in Portuguese. (São Paulo, Brazil: Editora Livraria da Física, 2009).ISBN 978-85-7861-016-6
Sejarah
DeGroot, Gerard, "The Bomb: A History of Hell on Earth", London: Pimlico, 2005.ISBN 0-7126-7748-8
Peter Galison and Barton Bernstein, "In any light: Scientists and the decision to build the Superbomb, 1942–1954"Historical Studies in the Physical and Biological Sciences Vol. 19, No. 2 (1989): 267–347.
German A. Goncharov, "American and Soviet H-bomb development programmes: historical background" (trans. A.V. Malyavkin),Physics—Uspekhi Vol. 39, No. 10 (1996): 1033–1044.Available online (PDF)
David Holloway,Stalin and the bomb: The Soviet Union and atomic energy, 1939–1956 (New Haven, CT: Yale University Press, 1994).ISBN 0-300-06056-4
S.S. Schweber,In the shadow of the bomb: Bethe, Oppenheimer, and the moral responsibility of the scientist (Princeton, N.J.: Princeton University Press, 2000).ISBN 0-691-04989-0
Gary Stix, "Infamy and honor at the Atomic Café: Edward Teller has no regrets about his contentious career",Scientific American (October 1999): 42–43.