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5.1 Atombombe Abb. 10
W"hrend in Atomkraftwerken Kettenreaktionen v"llig kontrolliert
ablaufen, findet bei einer Atombombenexplosion eine
unkontrollierte Kettenreaktion statt. Diese l"uft innerhalb von
Sekundenbruchteilen ( 1/1 Mio. Sekunde ) ab. Dadurch werden
explosionsartig groáe Mengen an W"rmeenergie frei ( 14 Mio. øC ,
23 kWh pro Kg U-235 ). Neben diesen ungeheuren Energien werden
auch t"dliche radioaktive Spaltprodukte freigesetzt.
In der Atombombe kann es nur dann zur Kettenreaktion kommen,
wenngengend freie Neutronen auf gengend spaltbare Kerne treffen.
Zwei Bedingungen mssen hierfr erfllt werden:
1. Die Bombe muá reines U-235 enthalten, da sich nur diese Kerne
spalten lassen. Natururan eignet sich hiefr nicht, da es ja nur aus
0,7 % U-235 besteht. Das passive U-238 wird in Isotopentrennungsanlagen
herausgefiltert.
2. Eine ausreichend groáe Masse Uran muá vorhanden sein, denn
sonst verlassen die meisten Neutronen das Uran durch seine
Oberfl"che, ohne daá eine Kettenreaktion ausgel"át wird. Diese notwendige
Mindestmasse, nennt man auch kritische Masse. Die kritische Masse betr"gt
bei U-235 23 Kilogramm. Man kann diese Masse auch noch herabsetzten, indem
man das Uran mit einem sogenannten Neutronenreflektor umhllt, der die
austretenden Neutronen in das Uran zurcklenkt.
Man kann auáer U-235 auch noch Plutonium-239 verwenden. Hierbei
betr"gt die kritische Masse sogar nur 5,6 Kilogramm. Es kommt in
der Natur nur sehr selten vor, wird aber in den Reaktoren von
Kernkraftwerken st"ndig erzeugt.
Abb. 11
Die bei der Explosion verlorengegangene Masse ist vergleichsweise
gering. Bei der Hiroshima-Bombe ( 6.8.1945 ) t"tete ein Gramm
Materie, das in Energie umgewandelt wurde, ca. 200 000 Menschen.
5.2 Wasserstoffbombe
Bei Wasserstoffbomben bzw. thermonuklearen Sprengk"rpern entsteht
die Energie durch Kernfusion der H-Isotope Deuterium und Tritium
oder Lithium-6. Zur Einleitung einer solchen Reaktion sind hohe
Temperaturen von einigen
MillionenøC n"tig. Deswegen benutzt man eine Atombombe als Znder.
5.3 Cobaltbombe
Umgibt man eine Wasserstoffbombe mit einem Cobaltmantel, so wird
das natrliche Cobaltisotop Co-59 durch Neutroneneinfang in das
radioaktive Co-60 umgewandelt, dessen starke Gammastrahlung eine
Halbwertzeit von 5,272 Jahren ( 5 Jahre und 99,28 Tage ) hat. Als
radioaktiver Niederschlag wrde es eine verheerende Wirkung auf
alles Leben ausben.
5.4 Neutronenbombe
Im Grunde genommen ist die Neutronenbombe eine sehr kleine
Wasserstoffbombe. Allerdings entsteht bei ihrer Detonation nur
wenig Hitze und eine schwache Druckwelle, so daá fast keine
Besch"digungen an Geb"uden und Waffen auftreten. Dafr kommt es
aber, zu einer sehr starken Neutronenstrahlung, die bei der
Kernfusion entsteht. Sie wirkt vor allem gegen Lebewesen.
Die Gef"hrlichkeit der Neutronenbombe beruht in erster Linie auf
der biologischen Strahlenwirkung, der bei der Deuterium-Tritium-
Fusionsreaktion freigesetzten schnellen Neutronen, die fast alle
Materialien durchdringen. Die von Neutronen getroffenen
organischen Molekle k"nnen ihre biologischen Funktionen nicht
mehr ausfhren, was zur Zerst"rung der Zellen und schlieálich zu
Krankheit und Tod fhrt.
Der radioaktive Niederschlag hingegen ist so gering, daá man das
Zielgebiet bereits nach 24 Stunden wieder betreten kann.
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