পারমাণবিক বোমা কিভাবে কাজ করে - nuclear bomb

 নিওটেরিক আইটির এই আর্টিকেলে পারমাণবিক মোবা কিভাবে কাজ করে   তা নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করা হয়েছে নিওটেরিক আইটির এই নতুন আর্টিকেলে । পারমাণবিক বোমার বিকাশ এবং ব্যবহার মানব সংঘাতের ইতিহাসে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য এবং বিতর্কিত অর্জনগুলির মধ্যে একটি। এই শক্তিশালী অস্ত্রগুলির অভূতপূর্ব স্কেলে ব্যাপক ধ্বংসযজ্ঞ এবং প্রাণহানির সম্ভাবনা রয়েছে। পারমাণবিক বোমার মাধ্যাকর্ষণ বোঝার জন্য, তাদের অন্তর্নিহিত নীতিগুলি এবং প্রক্রিয়াগুলি অনুসন্ধান করা অপরিহার্য। এই নিবন্ধটি পারমাণবিক বোমার পিছনের বিজ্ঞান, তাদের ইতিহাস এবং তাদের অস্তিত্বের বিশ্বব্যাপী প্রভাবগুলি অন্বেষণ করবে।

পারমাণবিক বোমার জন্ম

পরমাণু বোমার বিকাশ 20 শতকের গোড়ার দিকে খুঁজে পাওয়া যায় যখন বিজ্ঞানীরা পরমাণুর রহস্য উদঘাটন করতে শুরু করেছিলেন। এই যাত্রার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মুহূর্তগুলির মধ্যে একটি ছিল পারমাণবিক বিভাজনের আবিষ্কার। নিউক্লিয়ার ফিশন হল সেই প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস দুই বা ততোধিক ছোট নিউক্লিয়াসে বিভক্ত হয়ে তাপ এবং বিকিরণের আকারে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে। এই আবিষ্কার পারমাণবিক অস্ত্রের উন্নয়নের ভিত্তি স্থাপন করেছিল।

পারমাণবিক বিভাজনে জড়িত মূল উপাদানগুলি হল ইউরেনিয়াম-235 এবং প্লুটোনিয়াম-239। এই আইসোটোপগুলির একটি শৃঙ্খল প্রতিক্রিয়া বজায় রাখতে সক্ষম হওয়ার অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেখানে একটি ফিশন ইভেন্ট পরবর্তী ফিশন ইভেন্টগুলিকে ট্রিগার করে, একটি সূচকীয় পরিমাণ শক্তি মুক্ত করে।

নিউক্লিয়ার ফিশনের প্রক্রিয়া

পারমাণবিক বিস্ফোরণ ঘটাতে হলে কিছু শর্ত পূরণ করতে হবে। এই শর্তগুলির মধ্যে বিভক্ত পদার্থের একটি গুরুত্বপূর্ণ ভর অর্জন এবং শক্তির মুক্তি নিয়ন্ত্রণ করা জড়িত। চলুন প্রক্রিয়াটি ভেঙে দেওয়া যাক:

ক্রিটিক্যাল ভর: পরমাণু বিভাজন তখনই ঘটতে পারে যখন পর্যাপ্ত পরিমাণে বিচ্ছিন্ন পদার্থ থাকে। সমালোচনামূলক ভর হল একটি স্ব-টেকসই শৃঙ্খল প্রতিক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় উপাদানের ন্যূনতম পরিমাণ। এই সমালোচনামূলক ভর নির্ভর করে নির্দিষ্ট আইসোটোপ ব্যবহার করা হচ্ছে এবং উপাদানের জ্যামিতির উপর।

নিউট্রন সূচনা: একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়া শুরু করার জন্য, নিউট্রনের একটি বাহ্যিক উত্স বিচ্ছিন্ন পদার্থের সাথে প্রবর্তিত হয়। নিউট্রন হল কোন বৈদ্যুতিক চার্জ ছাড়াই উপ-পরমাণু কণা, এবং তারা বিদারণ প্রতিক্রিয়া ট্রিগার করতে অত্যন্ত কার্যকর। বিভিন্ন পদ্ধতি, যেমন বন্দুক-টাইপ এবং ইমপ্লোশন-টাইপ ডিভাইস, প্রয়োজনীয় নিউট্রন প্রবর্তনের জন্য নিযুক্ত করা হয়।

শৃঙ্খল বিক্রিয়া: যখন ফিসাইল পদার্থের সমালোচনামূলক ভর অর্জন করা হয় এবং চেইন বিক্রিয়া শুরু হয়, তখন প্রতিটি বিদারণ ঘটনা তাপ এবং বিকিরণের আকারে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে শক্তি প্রকাশ করে। এই শক্তি কাছাকাছি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসকে আরও ব্যাহত করে, যার ফলে তাদের বিভক্ত হয় এবং আরও নিউট্রন ছেড়ে দেয়, যা পরবর্তীতে অতিরিক্ত ফিশন বিক্রিয়াকে ট্রিগার করে। এই শৃঙ্খল বিক্রিয়াটি দ্রুত প্রসারিত হয়, যা খুব অল্প সময়ের মধ্যে বিপুল পরিমাণ শক্তির মুক্তির দিকে পরিচালিত করে।

নিয়ন্ত্রিত রিলিজ: একটি পারমাণবিক বোমায়, লক্ষ্য হল শক্তির মুক্তিকে নিয়ন্ত্রণ করা এবং এটিকে ক্ষতিকারকভাবে বিলুপ্ত হওয়া থেকে রোধ করা। এই নিয়ন্ত্রণ নকশা উপাদান এবং সময় প্রক্রিয়ার সংমিশ্রণ, সেইসাথে বিচ্ছিন্ন উপাদানের যত্নশীল বিন্যাস ব্যবহার করে অর্জন করা হয়।

পারমাণবিক বোমার দুটি প্রধান প্রকার

দুটি প্রাথমিক ধরনের পারমাণবিক বোমা রয়েছে: পারমাণবিক বোমা এবং থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা (প্রায়ই হাইড্রোজেন বোমা হিসাবে পরিচিত)। এই দুই ধরনের অস্ত্র তাদের অন্তর্নিহিত নীতি এবং ধ্বংসের মাত্রার মধ্যে পার্থক্য করে।

পারমাণবিক বোমা (এ-বোমা):

পারমাণবিক বোমা, যা ফিশন বোমা নামেও পরিচিত, পূর্বে বর্ণিত পারমাণবিক বিভাজনের নীতির উপর ভিত্তি করে তৈরি।

দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় 1945 সালের 6 আগস্ট জাপানের হিরোশিমায় "লিটল বয়" নামক প্রথম পারমাণবিক বোমাটি ফেলা হয়েছিল। এটি তার বিচ্ছিন্ন পদার্থ হিসাবে ইউরেনিয়াম-235 ব্যবহার করেছিল।

একটি পারমাণবিক বোমার বিস্ফোরক ফলন কিলোটনে পরিমাপ করা হয় (এক কিলোটন 1,000 টন TNT এর বিস্ফোরক শক্তির সমতুল্য)।

পারমাণবিক বোমাগুলি বিধ্বংসী পরিমাণ শক্তি নির্গত করে এবং তাদের বিস্ফোরণের ব্যাসার্ধের মধ্যে ব্যাপক ধ্বংসযজ্ঞ ঘটায়। তাত্ক্ষণিক প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে একটি শক্তিশালী শকওয়েভ, তীব্র তাপ এবং আয়নাইজিং বিকিরণ, যা গুরুতর আঘাত এবং প্রাণহানির দিকে পরিচালিত করে।

থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা (এইচ-বোমা):

থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা, বা হাইড্রোজেন বোমা, পারমাণবিক অস্ত্রের আরও উন্নত এবং ধ্বংসাত্মক রূপ।

এই বোমাগুলি শক্তি নির্গত করার জন্য একটি দুই-পর্যায়ের প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। প্রথম পর্যায় হল একটি ফিশন বিক্রিয়া, যা দ্বিতীয় পর্যায়কে ট্রিগার করে, একটি ফিউশন বিক্রিয়া। ফিউশন হল এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে পারমাণবিক নিউক্লিয়াস একত্রিত হয়ে একটি ভারী নিউক্লিয়াস তৈরি করে, বিদারণের চেয়ে আরও বেশি পরিমাণে শক্তি নির্গত করে।

একটি থার্মোনিউক্লিয়ার বোমার প্রথম সফল পরীক্ষা 1952 সালে হয়েছিল, যার কোড-নাম "আইভি মাইক"।

থার্মোনিউক্লিয়ার বোমার বিস্ফোরক ফলন মেগাটনে পরিমাপ করা হয় (এক মেগাটন 1,000,000 টন TNT এর বিস্ফোরক শক্তির সমতুল্য)।

থার্মোনিউক্লিয়ার বোমাগুলি পারমাণবিক বোমার চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী এবং অভূতপূর্ব স্কেলে ধ্বংস করার সম্ভাবনা রয়েছে। এগুলি উল্লেখযোগ্য পরিমাণে ফলআউট তৈরির জন্যও পরিচিত, যা দীর্ঘমেয়াদী পরিবেশগত এবং স্বাস্থ্যগত পরিণতি হতে পারে।

ফিউশন বিজ্ঞান

একটি থার্মোনিউক্লিয়ার বোমার ফিউশন পর্যায়ের নীতিটি একই প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে যা সূর্য এবং অন্যান্য তারাকে শক্তি দেয়: পারমাণবিক ফিউশন। সূর্যে হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস একত্রিত হয়ে হিলিয়াম নিউক্লিয়াস গঠন করে