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原子彈(Atomic Bomb)#

物品名稱#

原子彈,又稱核分裂炸彈(fission bomb),是一種利用核分裂反應釋放巨大能量的爆炸性武器。

發現者/關鍵人物#

  • 理論基礎:阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)於 1905 年提出質能方程 E=mc²,為核能釋放提供理論依據。
  • 核分裂發現:1938 年,德國科學家奧托·哈恩(Otto Hahn)與弗里茨·斯特拉斯曼(Fritz Strassmann)發現鈾核分裂現象,莉澤·邁特納(Lise Meitner)與奧托·弗里施(Otto Frisch)給出理論解釋。
  • 研發主持:1942 年起,美國展開「曼哈頓計畫」(Manhattan Project),由羅伯特·奧本海默(J. Robert Oppenheimer)領導科學團隊,萊斯利·格羅夫斯(Leslie Groves)將軍負責行政與軍事管理。

發明年份#

1945 年。世界上第一顆原子彈「Trinity」於 1945 年 7 月 16 日在新墨西哥州成功試爆。

特性#

  • 能量來源:利用鈾-235 或鈽-239 的核分裂連鎖反應,一個中子撞擊原子核使其分裂並釋放更多中子,形成指數級增長的連鎖反應。
  • 巨大威力:能量轉換效率極高,1 公斤鈾完全分裂約相當於 1.7 萬噸 TNT 爆炸當量。
  • 類型:
  • 「槍式」(gun-type):將兩塊次臨界物質高速撞合,如廣島的「小男孩」(鈾彈)。
  • 「內爆式」(implosion):用炸藥將次臨界核心壓縮至超臨界,如長崎的「胖子」(鈽彈)。
  • 附帶效應:爆炸產生強光、衝擊波、熱輻射、瞬間核輻射與放射性落塵(fallout)。

用途#

  • 軍事用途:歷史上僅在戰爭中使用過兩次——1945 年 8 月 6 日美軍在廣島投下「小男孩」,8 月 9 日在長崎投下「胖子」,促使日本於 8 月 15 日宣布投降,二次大戰結束。
  • 戰略嚇阻:冷戰期間成為核嚇阻(nuclear deterrence)的核心,各國競相發展核武,形成「相互保證毀滅」(MAD)的戰略平衡。
  • 核試驗:各國進行大氣與地下核試驗以驗證設計,1996 年《全面禁止核試驗條約》後大幅減少。

歷史#

  • 1938 年:哈恩與斯特拉斯曼發現核分裂。
  • 1939 年:愛因斯坦致信羅斯福總統,警告納粹德國可能發展核武,促成美國重視相關研究。
  • 1942 年:曼哈頓計畫正式啟動,於芝加哥建成世界首座核反應堆(芝加哥一號堆)。
  • 1945 年 7 月 16 日:「三位一體」(Trinity)試驗成功,人類首次核爆炸。
  • 1945 年 8 月:廣島與長崎遭原子彈轟炸,死亡人數合計數十萬,日本投降。
  • 戰後:蘇聯(1949)、英國(1952)、法國(1960)、中國(1964)等相繼擁有核武。
  • 1968 年:《不擴散核武器條約》(NPT)簽署,限制核武擴散。
  • 今日:全球約有九個國家擁有核武,總數約一萬兩千枚,較冷戰高峰大幅減少,但仍是國際安全的重大議題。

影響與爭議#

  • 原子彈的出現徹底改變了戰爭形態與國際政治,也帶動了和平利用核能(核電)的發展。
  • 廣島與長崎的悲劇引發長久的倫理爭論:使用核武是否正當、科學家的社會責任,以及核裁軍的必要性。

相關條目#

  • 氫彈(熱核武器,1952 年首次試爆)
  • 核分裂、核融合
  • 曼哈頓計畫
  • 《不擴散核武器條約》