text: 強化裂變武器過程自身只增加了很少的能量，大約1%。強化裂變武器的一種含義是一種過時的單段式核武器，它使用大規模熱核融合來產生快中子，導致貧鈾發生裂變，但它不是二段式熱核武器。這型別的核武器被愛德華·泰勒稱為"Alarm Clock"，而安德烈·德米特里耶維奇·沙哈諾夫稱為"Sloika"或"Layer Cake"。發展.強化裂變武器的計劃起初在1947年末和1949年末，洛斯阿拉莫斯國家實驗室提出的。強化裂變武器的主要益處是可以進一步將核武器小型化，因為它在臨界質量。現代核武器中的氣體強化.在裂變彈中，常規炸藥爆炸，快速地將裂變材料「組裝」在一起，以達到超臨界質量。在這個狀態中，裂變材料的原子核會發生裂變，釋出中子，這些中子亦會導致其他原子核發生裂變，也會釋出中子，導致鏈式反應。在炸彈爆炸解體前，這反應最多消耗20%的核燃料，在不在理想條件的情況下，它的效率也可能會更低，如小男孩原子彈，其效率分別僅為1.38%和13%。強化裂變武器利用氚氣和氘氣來實現其目的。在某些情況下也使用了固體氚化-氘化鋰，但氣體的靈活性更高，熱核融合會產生大量的中子，加快最後階段的鏈式反應，約使其效率上升一倍。氘-氚融合產生的中子攜有很大的能量，是核裂變產生的平均中子能量的7倍，會使裂變材料更有可能發生中子捕獲，並導致其發生裂變。這是由於以下的幾個原因:綜合以上條件，在鈽聚變增強，其自身效率為29.7%。5克的聚變燃料聚變所釋放的能量只是1,338克鈽裂變的1.73%。因為鏈式反應可以在聚變增強和頭兩次裂變後繼續進行，所以有可能達到更高的爆炸當量與效率。大多數現代核武器都是聚變強化裂變武器。聚變反應進度通常在2-3千萬開爾文時變得重要。當少於1%的裂變材料發生裂變時，以非常低的效率達到此溫度。即使中子在臨界狀態下存在，內爆式武器的設計仍可以達到以上的爆炸當量，因此聚變增強設計使可製造不受預爆影響的高效武器。消除預爆的風險是使用聚變強化一個非常重要的優點。現時，美國軍械庫中的每一種武器都是聚變增強設計。根據其中一個武器設計者所說，自1945年以來，裂變武器的效率顯著提高了100倍，這主要歸功於聚變增強設計。早期非分段熱核武器設計.早期的熱核武器設計，如，蘇聯"Layer Cake" 設計；製造了，但沒有進行試驗的英國設計相似。當這類核武器爆炸時，高濃縮鈾或高濃縮鈽的彈芯發生裂變，產生中子，有些會逃逸，有些會轟擊鋰-6的原子，產生氚。在彈芯內，裂變材料裂變所產生的溫度下，氚與氘可以在沒有高壓，高能中子才是聚變增強的主要目的。這14MeV的中子轟擊鈾-238的原子核，會導致其裂變；在沒有熱核融合產生高能中子的情況下，鏈式反應開始時1MeV的中子轟擊鈾-238原子核，很大可能只是被吸收，而不是裂變。這個裂變反應也會釋放能量和中子，使原本的鋰-6中產生更多氚，依此類推，形成一個持續的迴圈。鈾-238裂變所釋放的能量在核武器中十分有用，因為貧鈾的遠比高濃縮鈾便宜，加上鈾-238在沒有被高能中子的轟擊或變成鈽-239前並不是可裂變物質，所以不會達到臨界狀態，因此不大可能造成災難性事故。這型別的熱核武器有20%的能量是來自核融合，其餘的來自核裂變，這限制它們的爆炸當量在100萬噸 。相比之下，一枚「真正」的氫彈，97%的能量是來自核融合，其爆炸當量僅受核彈大小的限制。氣體強化核武器的維護.氚是一種放射性同位素，其半衰期為12.355年。它的主要衰變產物是氦-3，氦-3是其中一種中子俘獲截面最大的核素。因此，該武器需要定期更換氚和清除氦-3。因為任何在該武器氚源中的氦-3是中子毒物，它會吸收可能與裂變材料的原子核撞擊的中子。氚的生產相對較貴，因為每一個氚核等設施。
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metadata.title: 強化裂變武器
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