随着《碟中谍6:全面瓦解》的首映,又引起了一波阿汤哥的热潮,也许在众多00后的世界里,应该是阿汤老爹甚至是阿汤爷爷了,但似乎并没有阻挡各位观影的热情,汤姆克鲁斯的票房号召力依然非常强大。
一脸懵逼的卢瑟正在拆除核弹
中情局职业特工阿汤哥接到绝密交易信息前往交换三枚核弹的裂变材料钚球,却因救老部下失手丢失,后续追踪过程中这些钚球已经被制造成威力巨大的原子弹,上图就是影片中最紧张却不用猜就知道结果的拆核弹情节!
号称有500万吨威力的核弹裂变材料钚球
对其他情节就不一一剧透了,本文就讨论下这个可以轻易单手托起的钚球到底有多大威力,因为本人特好奇,影片中字幕有说明这枚核弹威力有500万吨;也许各位对核弹的爆炸威力不太清楚,但一般原子弹(裂变弹)的威力很少超过几十万吨(TNT当量),氢弹(聚变弹)则很少低于几十万吨,因此本人满腹狐疑的写下本文,打算验证下到底有多大威力!
所有参数为网络查询参考:
1kg的TNT威力为:4184000J,那么1吨TNT : 4184000000J,
500万吨TNT的威力=4184000000×500万=20920000000MJ
爱老头和他的质能转换方程
接下来要祭出爱老头的质能转换方程式了,因为裂变过程中的亏损的质量将彻底转换为能量,我们通过E=MC^2可以反推出有多少质量亏损从而计算出有多少钚参与了裂变!
光速取到米/S,C=299792458米/S
那么总共有多少质量亏损呢?
M=20920000000MJ/299792458^2=0.2327664kg的质量亏损掉了!
裂变示意图
那么如何用这些亏损的质量反推出有多少钚元素参与了聚变呢?别急,对于热中子U235为207MeV,Pu239为214MeV,根据质能转换公式1原子质量单位相当于931.5MeV,裂变损失的质量可以这样近似计算为207/931.5/235=0.0946%;钚239约为0.0961%,因此将钚元素的亏损0.0961%作为比例计算:
M=0.2327664kg/0.0961%≈ 242.2kg
结果就很明显了,如果达到500万吨当量的规模的话,需要242kg的钚元素参与裂变才有如此强大的威力,很明显影片中的的那个可以单手轻易托起的钚球不可能达到这个质量!而且钚元素有临界质量的,因此也不可能将如此大量的钚元素包裹在这个球内
和铀一样,超过临界质量的钚也要分开保存
因此即使是那个小球,理论外部包裹了支撑材料后分离安装是可能的,但这个小球不可能有232kg的质量,并且普通人也不可能托起如此质量的重物!
目测那个可以轻易托起球球大约3-4kg钚元素,威力大约在5-6万吨之间,尽管威力只有字幕说明的1%,但在锡亚琴冰川上引爆的后果也没多少差别,造成的核污染会让下游数亿人口缺乏清洁的饮水,后果是极为严重的........
准备在闪电缝隙中跳伞执行任务
当然作为汤姆克鲁斯无记名粉丝中的一分子,各位就忽略掉这个BUG吧,好好在影院里享受他所带来火爆美女与场面,记得也带上你那火爆的女友..........
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