为什么原子弹分为铀弹和钚弹？铀弹和钚弹相比分别有什么优势和缺点？ _钚弹

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要说原子弹，首先肯定先要了解下原子核物理

原子弹的基础理论源于重原子核裂变为多个轻原子核时会释放出巨大的能量，其能量值由爱因斯坦质能方程E=MC^2诠释。

爱因斯坦斯坦的质能方程是一个普适方程，所以原则上来说所有的重元素都可做为原子弹的材料，但苦于我们现在技术有限只发现了铀与钚的裂变方法。

1934年，费米在居里夫妇的实验基础上，尝试用中子来轰击元素，连续轰击了铝、铅、铀、铂等二十多种元素，基本都没有发生裂变反应，只有铀释放出了新的粒子。后来发现只有铀235和钚239被中子击中后，才会裂变并发出大量中子，其他元素要么吸收中子后同位素+1，要么裂变但不再发出中子。

用中子撞击原子核是我们目前掌握的触发核裂变的方法，而元素周期表上92号元素铀成为了最先锁定的裂变原料，但天然的铀大部分都是铀238（92个质子+146个中子），而它的另一种同位素铀235（92个质子+143个中子）才是原子弹的主角，但铀235在天然铀矿中的含量只占0.7%，相当的稀有。而要用来做原子弹，铀235的浓度至少需要提升到93% 。要达到这一浓度，铀物理提纯是目前的唯一办法，而同位素分离十分困难，费时、费力、费money！

原子弹能成功爆炸必须有两个因素：一、必须由快中子撞击原子核。二、裂变材料必须满足临界质量。

在铀235裂变时，会释放不同动能的中子，这些中子的速度有快有慢，而只要速度到达光速的5%以上的中子（动能超过10^6eV），才称为快中子。只有快中子才能成为触发铀235裂变连锁反应的子弹。因为速度太慢的中子，还没撞上下一个原子核，裂变材料就因为温度太高（3000℃）气化体积膨胀了，材料密度降低，链式反应就会中断，成不了一颗合格的核能炸弹。

平均一个铀235原子裂变一般会产生2.5个快中子，然后每个快中子又可触发另一个原子核裂变。

而原子弹的重点就在于，如何让大多数快中子都能撞上另一个原子核，引发链式反应。

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上图当一个中子击中铀235的原子核后，铀235的原子就会变成了一个铀的同位素——铀236，但这是自然界不可能存在的元素，因此铀236会立刻裂变成氪92和钡141 。

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如果大多数快中子什么事都不做就直接跑出去了，这个原子弹就算失败了。这就要求反应时裂变材料不能超过一个临界体积，这个体积对应的材料质量，就叫临界质量。铀235的临界质量为：15KG 。

这个说来简单，但实际上，制作原子弹的时候，最难的就是这一步，如何让裂变出的快中子有效地参与下一次的原子核撞击。

说到钚元素，就再简单说说核反应堆

原子弹需要是瞬时能量释放，所以需要快中子，而核反应堆则需要常态稳定释放，所以反而需要给中子降速（一般用的减速剂是重水），而且变慢的中子也能更容易与原子核碰撞，从而提高裂变材料有效使用率。

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而降低了速的中子，被称为热中子。在核反应中，热中子被铀238捕获，形成铀239（半衰期为24分）；然后发生β衰变将一个中子转变成质子，就变成了镎239（半衰期为2.35日），再一次β衰变则形成钚239（半衰期为2.44×10^4年）。

钚239作为核反应堆的副产品，生产成本比铀235低，但要作为核裂变材料还需要提纯加工。

现在已知的处理方法分为湿法和干法两种。干法尚处于研究开发阶段，目前主要应用的湿法又分为沉淀法、溶剂萃取法，离子交换法三种。其中沉淀法是最古老的，目前主要应用溶剂萃取法，也称普雷克斯（Purex)流程。其基本原理是利用铀、钚以及裂变产物的不同价态在有机溶剂中有不同的分离系数，将它们化学分离。

通常说的钚弹就是用的钚239作为裂变材料，而且在元素周期表上，钚位于铀之后，钚239比铀235释放的能量更多，更容易裂变，临界质量也更低，为5KG 。

临界质量对于原子弹和核反应堆来说，都一个很重要是参数。原子弹怕不爆，核反应堆就怕爆，大都是因为它。

日本东海村就发生过一个核临界事故，工人在制造硝酸铀酰的过程中，为了节省时间直接把一桶中富含U-235的硝酸盐溶液倒入沉淀槽中！原本倒入的铀溶液含铀总量仅为2.4KG，而这名工人却将16KG铀硝酸盐溶液都倒入了沉淀槽中，于是立即引发了链式核裂变反应！

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这算是一个比较低级超临界事故。可想而知让一个没有一点核物理知识的人，在核电站工作，是多么恐怖的一件事。

总体对比一下

铀弹和钚弹各有优劣点。

1、铀235半衰期可达7×10^8年，钚239半衰期只有2.44×10^4年，也就是铀弹寿命更长，更易战略储备。

2、铀235提炼成本高，供不应求，而钚239可以通过铀废料铀238捕获中子生成，更易获得。

3、钚弹威力比铀弹更大，但钚弹制作难度也更高，保养成本也更高。

3、钚239临界质量小，所以钚弹体积更小一些，更符合现代核武小型化的需求。

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为什么原子弹分为铀弹和钚弹？其实原因很简单

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原子弹是人类有史以来发明的最恐怖的武器，没有之一，原子弹的威力不用多说，历史已经充分的证明了这一点，好家伙，一颗不到房间大小的原子弹就可以毁灭一整个城市，像美国俄罗斯这种拥核几千枚的大国，全力进攻之下一次性就可以灭亡一个庞大的国家，毕竟中国的城市有没有数千个还不好说，这东西真的是一个亡国灭种的玩意

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原子弹的威力已经很强大了，但是人类显然还很贪心，

原子弹装的核燃料主要为铀235或钚239，分别称为铀弹和钚弹。天然铀矿石中铀235仅占0.7％，为获取高纯度铀235，一般要采用物理办法把天然铀矿石中的铀238分离出去，不断进步铀235的浓度。当铀235的浓度达到90％以上，就可以满足核武器的要求。美国在广岛投掷的原子弹便是铀弹。钚239是铀238经过中子照耀蜕变形成的。一般钚239需要对反应堆核废料进行后处理才干提取。钚弹中钚239的浓度有必要达到93％以上。用钚作核燃料可进步核武器的比威力（威力质量比）。由于钚239的获取相对容易，一些实力不强的国家一般先研制钚弹。这就是二者的区别

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以上就是小编的看法，如有出入还请斧正

其他网友观点

【为什么原子弹分为铀弹和钚弹？铀弹和钚弹相比分别有什么优势和缺点？】铀比钚便宜3倍钚比铀毒性大的多(钚是最毒元素)铀比钚半衰期长一个数量级所以铀弹比钚弹战略储备时间更长更容易维护相同当量钚比铀用量少更易小型化钚更易形成氦泡脆化但它与微量镓混合机加工性好于铀。。。值得一提的是现在已没有纯粹的铀弹或钚弹一般是两者组合。。好的多说不好的。。。。！！