原子彈爆炸后為什么會生成蘑菇云?
來源:科普中國
發(fā)布時間:2019-12-20
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出品:科普中國

  作者:岳江鋒

  策劃:宋雅娟

  監(jiān)制:光明網科普事業(yè)部

  網友提問:原子彈爆炸后為什么會生成蘑菇云?

  專家解答:

  蘑菇云又稱“蕈狀云”,指的是由于爆炸而產生的強大的爆炸云,形狀類似于蘑菇,上頭大,下面小,由此而得名。云里面可能有濃煙、火焰和雜物,現(xiàn)代一般特指原子彈或者氫彈等核武器爆炸后形成的云狀氣團。

  當核裝置被引爆時,將產生較大范圍的X射線、中子、α粒子等高能粒子,它們不僅可以摧毀四周一切建筑、殺死區(qū)域內一切生物,更直接的作用是極迅速地加熱周圍空氣。據推算,原子彈爆炸時釋放的巨大能量,可以在爆炸中心區(qū)產生數千萬攝氏度的高溫與幾十億個大氣壓的壓力。

  高溫高壓迅速影響周圍的空氣,大約在二萬分之一秒的時間內就能使周圍的空氣升溫膨脹,并快速上升。依靠那股上沖時的巨大能量,地面的石頭、碎片、粉塵等物質顆粒被推到高空形成了蘑菇莖。而熱氣團在上升過程中由于同周圍低溫的空氣接觸,溫度逐漸降到與周圍氣體的溫度一致,便向水平方向擴散,從而形成蘑菇頂。這樣,一個完整的蘑菇云便形成了。

  特別需要指出的是,并不是所有原子彈的爆炸都會產生蘑菇云,也不是只有核爆炸時才會有蘑菇云,蘑菇云是大當量炸藥(甚至是石油容器等)爆炸所特有的現(xiàn)象。由于核爆炸方式有空中、地面(水面)和地下(水下)等多種方式,至于能否形成蘑菇云,能夠形成什么形狀的蘑菇云,與空中爆炸高度或水下爆炸深度密切相關。

  

  蘑菇云形成過程示意圖(圖片來自網絡)

  專家介紹:岳江鋒,原中國國防科技信息中心軍事刊物主編,畢業(yè)于解放軍國防科技大學,曾在軍中服役20余年,現(xiàn)為某研究所高級工程師、項目總師,獲軍隊科技進步二等獎1項,三等獎3項,在多家網絡媒體發(fā)表文章百余篇

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