核技术的军事应用 核武器PDF电子书下载

第1章 核物理基础知识 1

1.1 原子和原子核 1

1.1.1 物质的构成 1

1.1.2 原子、电子、原子核与核素 1

1.1.3 原子核的放射性 3

1.2 射线与物质的相互作用 4

1.2.1 重带电粒子与物质的相互作用 4

1.2.2 电子与物质的相互作用 5

1.2.3 γ射线、X射线与物质的相互作用 5

1.3 核力、质量亏损与结合能 6

1.4 原子核反应 8

1.4.1 核反应与核反应截面 8

1.4.2 中子与物质的相互作用及慢化 9

1.4.3 核裂变反应 10

1.4.4 核聚变反应 14

1.5 易裂变核材料及其生产 17

1.5.1 钚的生产与钚产量的估算 18

1.5.2 浓缩铀的生产 20

参考文献 28

第2章 原子弹 29

2.1 简史 29

2.2 基本原理 30

2.2.1 中子的命运 31

2.2.2 临界质量 31

2.2.3 裂变放能速率 33

2.2.4 裂变核武器的设计原则 34

2.3 原子弹的类型和核爆炸的特点及过程 35

2.3.1 原子弹的类型 35

2.3.2 核爆炸的特点及爆炸过程 37

参考文献 38

第3章 氢弹 41

3.1 基本原理 41

3.1.1 重要的聚变核反应及反应率 41

3.1.2 聚变核材料与氢弹中的核反应 43

3.1.3 氢弹的结构 45

3.1.4 氢弹的运作过程 45

3.2 氢弹的特点及发展 46

3.2.1 氢弹的特点 46

3.2.2 氢弹的研究与发展 47

3.2.3 中国氢弹原理的突破 48

参考文献 48

第4章 特殊性能的核武器 49

4.1 中子弹 49

4.1.1 中子弹特性 49

4.1.2 中子弹设计及功用 53

4.2 弱剩余放射性弹 55

4.2.1 弱剩余放射性弹的放射性及特性 55

4.2.2 弱剩余放射性弹设计原理和功用 55

4.3 增强X射线弹 56

4.3.1 特性 56

4.3.2 增强X射线弹的设计 57

4.4 感生放射性弹 58

4.5 核爆激励的X射线激光武器 58

4.5.1 X射线激光器原理 58

4.5.2 X射线激光器的组成 59

4.5.3 粒子数反转机制 60

4.5.4 核爆激励X射线激光器的组成 61

4.5.5 X射线激光武器的作战使用 61

4.5.6 核爆激励γ射线激光器与高功率微波武器 61

参考文献 62

第5章 核武器的研究设计与核爆诊断 63

5.1 核武器的研究 63

5.2 核武器的物理研究 64

5.2.1 爆轰物理、动态高压物理、内爆动力学 64

5.2.2 高温、高密度等离子体物理、辐射流体力学 65

5.2.3 核物理、粒子输运研究 66

5.3 大规模科学计算 66

5.3.1 核爆全过程的数值模拟 66

5.3.2 数值模拟提高核武器研究效率 66

5.3.3 维护核武器库存安全性、可靠性的必要手段 67

5.4 核爆诊断 68

参考文献 69

第6章 核试验 71

6.1 核试验的目的 71

6.2 核试验的方式 72

6.2.1 大气层核试验 72

6.2.2 地下核试验 73

6.2.3 高空核试验 74

6.2.4 水下核试验 74

6.3 核试验诊断和测量 75

6.3.1 物理诊断 75

6.3.2 放射化学诊断 76

6.3.3 效应参数测量 77

参考文献 77

第7章 核爆炸的效应 79

7.1 核爆炸的毁伤效应 79

7.2 冲击波的传播及效应 81

7.2.1 冲击波的传播 81

7.2.2 冲击波的毁伤因素 82

7.2.3 冲击波毁伤效应的影响因素 83

7.2.4 地下核爆冲击波及地震效应 84

7.2.5 水下核爆冲击波效应 84

7.3 光辐射特性及毁伤效应 85

7.3.1 核爆火球的发展及变化特征 85

7.3.2 光辐射的毁伤效应 86

7.4 早期核辐射及其效应 87

7.5 核电磁脉冲及其效应 88

7.5.1 电磁脉冲的激励和传播 88

7.5.2 核爆射线致电离区对通信系统的影响 90

7.6 放射性沾染及其效应 90

7.6.1 核爆炸烟云及沉降 90

7.6.2 放射性沾染效应 92

7.7 核辐射对生物机体损毁和地球物理效应 93

7.7.1 核辐射对生物体的损伤 93

7.7.2 核爆的地球物理效应 94

7.8 核冬天 94

参考文献 95

第8章 核武器的战术技术性能 97

8.1 核武器的威力与比威力 97

8.2 等效百万吨与比等效百万吨 98

8.3 重量、尺寸和小型化 99

8.4 安全性 100

8.5 作战准备时间 101

8.6 可靠性 101

8.7 生存能力 102

8.8 突防能力 102

8.9 打击硬目标的能力及软毁伤效应 103

8.10 使用寿命与可维修性 104

8.11 核武器库存管理与退役 105

8.11.1 核武器的贮存环境 105

8.11.2 贮存与保管 105

8.11.3 核武器的延寿与退役 105

8.12 核武器作战效能 106

参考文献 107

第9章 禁核试后的核武器研究 109

9.1 《全面禁核试条约》的签署及其影响 109

9.2 禁核试后的核武库工作 110

9.2.1 美国核武库组成 110

9.2.2 有限寿命部件更换 113

9.2.3 核武库监测评估工作 113

9.2.4 核武库整治延寿工作 114

9.2.5 核弹头拆卸 116

9.3 禁核试后的核武器科研 117

9.3.1 概述 117

9.3.2 实验室实验 118

9.3.3 次临界实验 121

9.3.4 计算模拟能力 122

参考文献 125

第10章 核军备控制与核查技术 127

10.1 核军备控制的内容 127

10.1.1 禁止使用核武器 127

10.1.2 限制和裁减核武器规模（主要是美苏／美俄双边条约） 128

10.1.3 限制核武器的发展和扩散 129

10.2 军控条约核查和监测技术 133

10.2.1 军控与裁军条约核查的功能 133

10.2.2 军备控制核查的技术方法 134

10.2.3 军控与裁军条约核查的制度和手段 137

10.2.4 核查技术发展的趋势 138

参考文献 139

第11章 核扩散与防止核扩散 141

11.1 核技术的发展与核武器扩散 141

11.1.1 核武器国家数量的增加 141

11.1.2 核扩散危险的加剧 144

11.1.3 《不扩散核武器条约》的缔结 147

11.2 防止核扩散与保障监督措施的发展 149

11.2.1 保障监督的产生与发展 150

11.2.2 保障监督的类型 153

11.2.3 保障监督的程序 159

11.3 核取证（核法证）分析方法 165

11.3.1 堆型与产生钚的同位素成分 167

11.3.2 核考古计时法 169

11.3.3 证据链的分析认证 169

11.3.4 样品基体的收集与数据库 170

参考文献 171

第12章 主要核国家核战略 173

12.1 美国核战略 173

12.2 苏联（俄罗斯）核战略 175

12.3 英国核战略 178

12.4 法国核战略 178

12.5 中国核战略 180

参考文献 184

附录 核武器系统（术语）及分类 185

A 核武器系统 185

B 核武器系统的分类 189

参考文献 193

索引 194