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Message Publié : 21 Jan 2008 7:58 
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Philippe de Commines
Philippe de Commines
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Inscription : 14 Avr 2005 20:03
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Localisation : Tournai
Les 2 bombes nucléaires de la 2° Guerre étaient de type différents :

Fat Man était une bombe à uranium avec de multiples sous éléments disposés en couronne (certainement au minimum ) ou en sphère (probablement).
Lors de la mise à feu ces éléments étaient projetés par un explosif conventionnel au centre de la sphère .

Little boy était une bombe à Plutonium avec 2 sous éléments disposés aux deux extrémités d'une sorte de "canon" .
La conception et la réalisation était donc infiniment plus facile .

Pourquoi une conception "en courronne" chez l'un et "en canon" chez l'autre .
En y réfléchissant la seule réponse logique est que le plutonium a une bien plus grosse masse critique et qu'il est donc possible de séparer les réactifs en 2,tandis que l'uranium a une masse critique bien plus petite et que si on avait pas fait "ainsi" on aurait pu déclancher la réaction de façon prématurée et fait un petit "boum" au lieu d'un grand "boum" .


Seulement je ne suis pas "du métier" ...

Si quelqu'un peut m'éclairer à ce sujet ...


Si quelqu'un sait me dire aussi comment sans électronique on sait faire exploser toutes les charges classiques propulsives exactement à la même fraction de seconde ...

_________________
A Berthold le Noir,
Et Hiram Maxim ,

L'Humanité reconnaissante !


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Message Publié : 21 Jan 2008 9:09 
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Eginhard
Eginhard

Inscription : 26 Sep 2007 8:37
Message(s) : 944
Je crois que c’est l’inverse Litelboy bombe d’Hiroshima est longue c’est une bombe canon et elle est à l’uranium . Les deux masses sous critique sont propulsées l’une dans l’autre
A l’inverse Fatman elle est ventrue et est une bombe à implosion . Une multiplicité de petits canons vont agglomérer la charge critique. Les savant alliés n’étaient pas certain d’ailleurs qu’elle fonctionne n’ayant pas assez de plutonium pour la tester comme celle à l’uranium.
De mémoire il faut 8 kg de plutonium pour une masse critique et 25 d’uranium qualité militaire.
La mise à feu des deux engins étaient assuré par un radar et un système barométrique pour optimiser l’altitude de mise à feu. Il existait aussi un dispositif d’autodestruction à temps.
Pour une mise à feu synchronisée dans le cas d’une bombe canon pas de problème quelque soit le point de rencontre la masse critique se forme instantanément. Pour l’implosion je ne sais pas .


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Message Publié : 06 Juin 2012 15:41 
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Hérodote
Hérodote

Inscription : 06 Juin 2012 8:29
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Bonjour,

Premier message ; je le passe ici faute d'avoir vu une rubrique "présentation".
En vérité je n'ai rien de particulier à signaler ! si ce n'est un âge moyen, un statut social et un niveau culturel moyens... et une bonne orthographe !

J'interviens donc sur ce sujet en tâchant de ne parler que de données techniques influençant l'histoire. Pour le reste, voyez Wiki et autres.

* * * * * * *

Historiquement :

Little Boy (Hiroshima) est une bombe A à l'uranium 235, du type "canon" et Fat Man (Nagasaki) une bombe A au plutonium du type "à implosion".
Il est nécessaire de taper ces termes sur moteur de recherche pour détailler un minimum.

On parle moins souvent de la première bombe A de l'histoire, essayée à la mi-juillet dans le Nouveau Mexique : c'est une bombe au plutonium "à implosion", si bien que la bombe de Hiroshima n'a pas été essayée avant emploi.

C'est parce qu'on savait par des expériences indirectes qu'elle ne pouvait pas ne pas fonctionner : on économisa ainsi environ 60 kilos d'U235 (ce que contenait Little Boy), et probablement n'en avait-on alors tout simplement pas deux fois 60 kilos ! Après Nagasaki, les Etats-Unis ne pouvaient que bluffer, car le métal fissile était si peu disponible qu'il fallut un mois ou deux encore pour produire d'autres armes, et pas plus d'un petit nombre jusqu'à la fin de 1945.

Il fallait cependant essayer la bombe au plutonium à implosion, car la complexité de sa mise à feu était extrême et l'usinage de ses éléments exigeait des tolérances exceptionnelles. Or ce type "à implosion" devint par la suite celui de la quasi-totalité des bombes A pures et des bombes A servant d'allumette aux bombes H, "à hydrogène".

En effet la bombe "canon" était jugée dangereuse à stocker ; il suffisait qu'un motif quelconque mît à feu la petite charge de cordite servant à propulser un des deux morceaux d'U235 sur l'autre pour causer l'explosion nucléaire. On craignait même qu'en cas de perte en mer (vol Tinian-Japon !), l'eau pénétrant la bombe ne cause une explosion au moins partielle en jouant le rôle de modérateur entre les deux blocs d'U235 même restés séparés.

Ajoutez à ceci que le rendement de ce type de bombe est très bas, quelques centaines de grammes d'U235 fissionnant réellement sur les 60 kg. Or une puissance voisine fut obtenue à Nagasaki avec huit fois moins de métal fissile (mais du plutonium) grâce au principe "à implosion" : la bombe "canon" était condamnée ; les EU en produisirent une demi-douzaine au plus.

Hypothèse plausible : la bombe A présumée de l'Afrique du Sud serait du type "canon" quand même : l'arme ne pouvant diplomatiquement être essayée, il est logique de choisir des deux systèmes celui qui fonctionnera à coup sûr plutôt que celui qu'il semble impératif d'essayer (Israël pouvant à la place d'essais tabler sur la technicité de ses aides extérieures).

* * * * * * * * *

Le strict minimum technique pour l'intelligibilité :

On peut faire des bombes "à implosion" à l'uranium 235 (premières armes françaises) mais on ne peut faire des bombes "canon" au plutonium (explication technique complexe hors du cadre de l'histoire).

Oui, la bombe à implosion est sphérique et non pas en couronne. Le plutonium est disposé sous la forme d'une sphère creuse (un seul morceau) de la taille d'un pamplemousse, au milieu d'une masse d'explosif. La détonation de ce dernier écrase la sphère creuse en une boule pleine qui explose nucléairement, en dépit de ce que sa masse n'a évidemment pas changé : la notion de "masse critique" sous laquelle l'explosion ne se produit pas, est un abus de langage ; il faudrait parler de "forme critique").

Mais il faut (je saute les détails !) que cette compression se fasse en quelques microsecondes et de façon rigoureusement radiale. Une simple masse d'explosif chimique allumée en un seul point ne produirait en son sein qu'une bouillie inerte de plutonium. Plusieurs dizaines de points d'amorçage sont donc disposés tout autour de la sphère d'explosif chimique (image : les cornes d'une mine). Grande sécurité : la bombe peut bien tomber de haut et son explosif chimique sauter spontanément, il le fera de façon inégale et ne donnera sans doute aucune explosion nucléaire, au pire une très faible (mais dispersera son plutonium).

Toutes mes données proviennent de quelques clics parfaitement réguliers sur des sites ouverts à tout le monde.


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Message Publié : 31 Juil 2012 20:46 
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Hérodote
Hérodote

Inscription : 31 Juil 2012 14:10
Message(s) : 28
Bonjour,

Catinat a écrit :

On parle moins souvent de la première bombe A de l'histoire, essayée à la mi-juillet dans le Nouveau Mexique : c'est une bombe au plutonium "à implosion", si bien que la bombe de Hiroshima n'a pas été essayée avant emploi.

C'est parce qu'on savait par des expériences indirectes qu'elle ne pouvait pas ne pas fonctionner : on économisa ainsi environ 60 kilos d'U235 (ce que contenait Little Boy), et probablement n'en avait-on alors tout simplement pas deux fois 60 kilos !


C'est tout à fait le cas. A vrai dire, quand le projet a été lancé, les deux voies les plus prometteuses étaient la fission de l'U235 et celle du Pu239. Comme bien entendu ces deux matières n'étaient pas disponible, il a fallu concevoir les usines pour les fabriquer. Deux ont été construites. La production d'U235 par enrichissement a été très lente à démarrer, et il n'y avait pas assez de matières fissile au moment de l'expérience de Trinity pour faire une deuxième bombe type "Hiropshima". Quelque part ça tombait bien car il y avait beaucoup moins d'inconnues d'ordre technologique pour son fonctionnement (pas de problème délicat comme la synchronisation des lentilles explosives de la bombe au plutonium - qui imposait un temps beaucoup plus réduit de réalisation de la densité critique) alors que le bombe au Pu (qui "marchait" aussi bien dans les équations) était nettement plus compliquée à réaliser. Néanmoins, l'usine de fabrication du Pu avait eu un meilleur rendement (on a beaucoup parlé des physiciens dans l'histoire de la bombe A mais pas assez des ingénieurs qui se sont livrés à un travail incroyable pour réaliser ces phases de fabrication de la matière fissile - la partie immergée de l'iceberg en quelque sorte), ce qui fait qu'on avait du "rabe".

Citer :
Après Nagasaki, les Etats-Unis ne pouvaient que bluffer, car le métal fissile était si peu disponible qu'il fallut un mois ou deux encore pour produire d'autres armes, et pas plus d'un petit nombre jusqu'à la fin de 1945.


Oui, plus ou moins. A vrai dire, si le Japon avait persisté, 6 à 8 bombes étaient prévues avant la fin de l'année. (par contre, j'ignore la ventilation Pu vs U prévue - mais l’enrichissement de l'U235 avait néanmoins atteint une vitesse de croisière).


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