Die Kernwaffe

1. Die Kernwaffe (Atombombe)

2. Allgemeines • Kernwaffen - auch Nuklearwaffen sind Waffen, deren Wirkung auf, der Kernspaltung und Kernfusion beruhen • Zusammen mit biologischen und chemischen Waffen gehören Kernwaffen zu den so genannten ABC-Waffen, auch Massenvernichtungswaffen.

3. Kernwaffenexplosion • Bodendetonation : Hauptmerkmale einer Bodendetonation sind die radioaktive Verseuchung großer Landstriche durch Fallout sowie die lokal erheblich stärkere, aber in der Reichweite begrenzte Druckwelle. Der Einsatz erfolgt zur Zerstörung von Bunkeranlagen wie Kommandozentralen, Raketensilos und Staudämmen. • Untergrunddetonationen :Bei der unterirdischen Detonation müssen zwei Fälle unterschieden werden: • Detonationen in geringer Tiefe mit massiver Kraterbildung und extrem starkem Fallout • Detonationen in großer Tiefe ohne Freisetzung von Fallout • Luftdetonationen : Als Luftdetonationen werden Explosionen innerhalb der unteren Atmosphärenschichten (unterhalb 30 Kilometer) bezeichnet, bei denen der Feuerball nicht den Erdboden berührt • Unterwasserdetonationen

4. Wirkungsweise • Kernwaffen setzen in Bruchteilen einer Sekunde ungeheure Energiemengen frei, die die Bombe und nähere Umgebung auf Temperaturen im Millionen-Kelvin-Bereich aufheizen. • Jeder Feststoff wird zu einem besonders heißen Gas verdampft. • Daraus resultiert eine extreme Druckwelle die genügend Gewalt hat, um über Kilometerdistanzen hinweg alle Lebewesen zu töten. • Kernwaffen beziehen ihre enorme Energie aus den Bindungskräften im Atomkern. Diese ist millionenfach stärker als die chemische Bindungsenergie in Molekülen.

5. Funktionsweise • Bei einer Atombombe gibt es eine Kugel aus Plutonium-239 und Uran-235. In dieser Kugel befindet sich eine Neutronen-quelle, die aber erst dann wirkungsvoll wird, wenn das die Kugel umgebende Trini-trotoluol (TNT) explodiert • Durch den Druck der Explosionund das zusammendrücken der radioaktiven Stoffe wird die kritische Masse des Spaltmaterials erreicht. • Bei der Zündung einer Atombombe findet eine unkontrollierte Kettenreaktion statt. • Es werden ungeheure Energiemengen in einer Explosion frei.

6. Zar-Bombe • Die stärkste jemals explodierte Bombe war die sowjetische Zar-Bombe • Die Sprengkraft der Bombe betrug – je nach Quelle – 50 bis 60 Megatonnen TNT-Äquivalent und war damit mehr als 3.800 mal stärker als die Hiroshima-Bombe Little Boy, deren Sprengkraft auf etwa 13 Kilotonnen geschätzt wird. • Sie war auch etwa vier- bis fünfmal stärker als die „Castle - Bravo “-Bombe der US-Amerikaner, die deren größte getestete Bombe war • Die „Zar-Bombe“ war ursprünglich sogar für eine Sprengkraft von 100 bis 150 Megatonnen konzipiert

7. Maßeinheit der Sprengkraft • Eine Million Tonnen TNT = 1 Mega Tonnen (MT) • Bei der Detonation von 1000 Tonnen TNT = 1 Kilo Tonne (kT)

8. Kernspaltung • Bei der Kernspaltungsbombe wird eine überkritische Masse Uran 235 oder Plutonium 239 durch Sprengstoff auf engem Raum zusammengebracht. • Ab einem bestimmten Verhältnis von Masse zu Oberfläche des Spaltmaterials können Neutronen, die beim spontanen Zerfall einzelner Kerne entstehen, weitere Kerne im Material spalten, wobei diese wiederum einige Neutronen liefern. • Es kommt zur nuklearen Kettenreaktion, in deren Verlauf immer weitere Kerne gespalten werden.

9. Aufbau einer Atombombe Designs : Gun-Design und Implosionsbombe

10. Implosionsbombe • Die Implosionsbombe gilt als wirkungsvoller, weil sie schneller zündet als eine Bombe im Gun-Design und eine sehr große Menge spaltbaren Materials verwendet werden kann. • Die Ausbeutung des atomaren Sprengstoffs ist höher, weil das Spaltmaterial während der Detonation zeitlich länger und in günstigerer Form zusammenbleibt.

11. Implosionsbombe

12. Gun-Design • So kann ein unterkritischer Uranzylinder in eine unterkritische Urankugel geschossen werden, der im Inneren genau dieser Zylinder fehlt (Gun-Design; Kanonenprinzip). Die vervollständigte Kugel überschreitet die notwendige kritische Masse und bringt die nukleare Kettenreaktion in Gang. • Wegen eher länglicher Bauart eignet sich das Gun-Design für längliche Nuklearwaffen wie Bunker Buster (siehe unten) und Atomgranaten, die aus Rohrwaffen verschossen werden

13. Gun-Design

14. Hirsohima

15. Opfer einer Atombombe

16. Kernwaffen-Effekt • Als Kernwaffen-Effekt bezeichnet man ein Problem bei der Altersbestimmung mit Hilfe der Radiokohlenstoffmethode

17. Arten von Atomwaffen • Kobaltbombe • Schmutzige Bomben • Neutronenwaffe • Hybride Atombomben • Wasserstoffbombe

18. Militärische Arten von Nuklearwaffen (Klassifizierung) • Strategische Kernwaffen: Strategische Kernwaffen sind: • Freifallende Kernbomben, die von Flugzeugen (zumeist Langstreckenbombern) direkt auf das Ziel abgeworfen werden • Landgestützte Interkontinentalraketen (ICBM) mit nuklearem Sprengkopf, die in Silos oder mobil auf dem Festland stationiert sind • Landgestützte Mittelstreckenraketen (MRBM, IRBM) mit nuklearem Sprengkopf, die in Silos oder auf mobilen Abschussrampen • U-Boot-gestützte ballistische Raketen (SLBM) mit nuklearem Sprengkopf • Luftgestützte ballistische Raketen (ALBM) mit nuklearem Sprengkopf, gestartet von Flugzeugen • Marschflugkörper (Cruise Missiles) mit nuklearem Sprengkopf, die von Flugzeugen (ALCM), Kriegsschiffen oder U-Booten abgefeuert werden können, werden vorwiegend im taktischen Einsatz verwendet

19. Kenngrößen • Totaler Zerstörungsradius: der Radius um das Explosionszentrum, in dem alles tierische und menschliche Leben sowie alle Gebäude, Pflanzen usw. komplett vernichtet werden • Millionen Tote: Anzahl der Getöteten bei Detonation in einem Ballungsgebiet. Diese Größe hängt sehr stark vom Detonationsort ab • Zahl der Sprengköpfe: viele Nuklearraketen verfügen über mehrere nukleare Sprengköpfe, die dann in großer Höhe von der Trägerrakete getrennt werden und sich auf eine große Fläche verteilen

20. Taktische Kernwaffen • Taktische Kernwaffen gibt oder gab es als: • Artilleriegranaten, die von normalen Artilleriegeschützen verschossen werden können. • Infanteriegranaten mit Treibsatz (RPG), siehe Davy Crockett (Atomrakete). • Taktische Boden-Boden-Raketen kurzer Reichweite (Freifallende Bomben.) • Luft-Luft-Raketen zur Bekämpfung von Flugzeugen, etwa die AIM-26 Falcon. • Boden-Luft-Raketen (z. B . Bomarc) zur Bekämpfung von Flugzeugen und, etwa beim amerikanischen Safeguard-System, zur Abwehr von Interkontinentalraketen. • Raketen zur U-Boot-Abwehr.

21. Begriffserklärung • Fallout =Radioaktiver Niederschlag (auch aus dem Englischen Fallout genannt) entsteht durch eine Kernwaffenexplosion oder durch einen schwerwiegenden Kernreaktorunfall. Sein Niedergang auf der Erdoberfläche bringt eine erhebliche Strahlenbelastung mit sich