Kérdések a válaszra – Az atombomba

Ez a rovat a természettudományos kérdések válaszait boncolgatja, megkérdőjelezi azok erkölcsi oldalát és újabb kérdésekre invitál. Nem célom, hogy tudós módjára adjak felvilágosítást az adott témában, hiszen nem is vagyok az. Csupán szeretném felvillantani előttetek, kedves Olvasóim, milyen következményei lehetnek az általunk oly nagyra tartott modern világ vívmányainak, jó és rossz értelemben egyaránt.

A mostani cikknek a témája a nukleáris fegyverek (atombomba, hidrogénbomba és a neutronbomba), azok hatásai rövid és hosszú távon, illetve a következmények. Ezen kívül kitérek a bombák erkölcsi mozzanatára is. Azonban mindenekelőtt röviden felvázolom, az atom szerkezetét, és az atombomba működését.

Az atom

Az atom magból és elektronfelhőből áll. Az elektron negatív töltésű, a mag pedig pozitív, mivel kétféle részecskéből épül fel: a protonokból (pozitív töltésű) és a neutronokból (semleges töltéssel rendelkezik). Az atom töltése azonban semleges, mivel alapesetben az atomban fellelhető elektronok száma egyenlő a protonok számával. Az ²³⁵U jelentése a következő: az urán atomot jelöli és 235 neutront tartalmaz (számunkra most a neutronszám lesz fontos).

A maghasadás

Kémiai reakciónak nevezzük azt a reakciót, amikor egy reakcióban több atom is részt vesz. Ha a reakció következtében új atom (atommag) jön létre, akkor nukleáris reakcióról beszélünk, ennek két fajtája van: magfúzió (atom+atom= új atom) és maghasadás (atom=>atom+atom).

Most tekintsük a maghasadást, ami lehet természetes vagy gerjesztett. Természetes maghasadás ritmusát a radioaktív elemek felezési ideje (az az idő, ami alatt bizonyos számú radioaktív atom a felére bomlik) határozza meg, ez egy nagyon lassú folyamat. Az  ²³⁵U maghasadásakor neutron szabadul fel, ami ha egy másik ²³⁵U atommagba ütközik, maghasadást indít el az atomban és további neutronok szabadulnak fel, ezek újabb hasadást idézhetnek elő egy másik magban és így tovább. Ez a láncreakció.

Azonban! Mivel az urán atommagja jóval kisebb, mint maga az atom, előfordulhat, hogy a neutron nem talál „célba”. Viszont, ha megfelelő mennyiségű ²³⁵U atomot veszünk, akkor nagyobb a valószínűsége, hogy a neutron részecskénk „eltalál” egy atommagot és beindul a reakció. De vajon mekkora ez a tömeg? A tudósoknak sokat kellett számolni, mire sikerült meghatározni ezt a (kritikus) tömeget, hiszen ha kevesebb a tömeg, nem indul meg a reakció (nem robban az atombomba), ha több, idő előtt katasztrófába fullad még a kísérlet is. Ezért a bombákhoz használt radioaktív anyagokat (urán, plutónium) két vagy több töltetbe helyezik, ezeknek a tömege együttesen meghaladja a kritikus tömeget. És már helyben is volnánk: elérkeztünk a TÉMÁHOZ.

Atombomba, hidrogénbomba, neutronbomba

Atombomba: az elnevezés meglepő módon téves (mivel a kémiai reakciók okozzák az energia-felszabadulást), helyesen fissziós (fisszió=maghasadás) bombának kellene hívnunk a hétköznapi életben is. Ezen bombáknál nehéz (radioaktív) elemek (pl.: urán, plutónium) bomlanak könnyebb atomokká, maghasadás útján.

Hidrogénbomba (fúziós bomba): ebben az esetben kisebb atomok (hidrogén, hélium) állnak össze egy nehezebbé. Ennél a bombánál, hogy beinduljon a láncreakció, nagyon magas hőmérséklet szükséges.

Neutronbomba: a lényeg a következő: „egy viszonylag kis hatóerejű nukleáris fegyvernél lesz egy olyan körzet, ahol a sugárhatás halálos, a romboló hatás azonban viszonylag kicsi, így az épületek csak kevéssé rongálódnak meg, a harcjárművek használható állapotban maradnak” (egyetemi jegyzet). A lényeg az, hogy ez egy „tökéletes” fegyver a maga nemében. A bomba csupán az élő szervezeteket pusztítja el, az infrastruktúra megmarad.

Hatások

Légnyomás: az atombomba robbanásakor hatalmas mennyiségű hő szabadul fel, ami létrehoz egy tűzgömböt, ami egyre emelkedik és tágul. A nagy sebességű atomok távolodni kezdenek a középponttól és maguk előtt „tolják” a hideg levegőt, ezáltal kialakul egy lökéshullám, ami lassan utoléri a tűzgömböt és mikor „találkoznak”, a levegő elképzelhetetlen módon felmelegszik, ekkor láthatjuk a második villanást. Ez a lökéshullám okozza az épületekben azt a hatalmas pusztítást, amit többségünk csak képeken látott.

Hősugárzás: a hősugárzás tüzet okoz, az élőlények szó szerint elpárolognak, távolabb a sugárzás súlyos égési sérüléseket okoz, amik azonnali vagy későbbi halálhoz vezetnek. A fényhatás pedig azonnali vakságot eredményez.

Radioaktív sugárzás: mindenki tudja, mit takarnak ezek a szavak. Ez a sugárzás nem csupán rövidtávon fejti ki hatását az élőlényekre, hanem évtizedek, sőt!, évszázadokkal később is érezhetjük nem túl kellemes következményeit. Gondoljunk csak bele: daganatos betegségek, a rák minden fajtája, genetikai mutáció (több vagy éppen kevesebb testrész, mint amennyit a természet ajándékozott az emberiségnek, a növény - és állatvilágnak), stb.

Következmények

A radioaktív sugárzásról már ejtettem néhány szót. És aki hallott már a csernobili (és ki ne hallott volna) katasztrófáról, az tudja, milyen veszélyekkel jár egy aprócska hiba, vagy egy nukleáris háború kirobbanása. Én csupán egy éves voltam, mikor Csernobilban elszabadult a pokol (elnézést, ha valakit sért ez a kifejezés). Nem sok maradt meg abból az időből, de arra emlékszem halványan, hogy nem mehettem ki az udvarra játszani, és a szüleim gyakran emlegetik, hogy mindenki nagyon óvatos volt, minden gyümölcsöt és zöldséget háromszor kellett megmosni. Nem véletlen, hogy sok nő nem vállalt akkoriban gyereket. És ha belegondolok, hogy van egy húgom, aki az ESET után egy évvel született, csoda, hogy él és egészséges. Mert azért remélem, nem vagytok olyan naívak, kedves Olvasók, hogy azt hiszitek, a történteknek nem lett globális következménye. Még a két, Japán városaira ledobott fissziós bombának is óriási hatása volt a Föld környezetére. Az üvegházhatás és a globális felmelegedés minden „gyönyörűségét” élvezhetjük.

Talán kevesen tudják közületek, hogy a mai napig folynak kísérleti robbantások úgy nevezett „lakatlan” szigeteken, többségük a mai napig titkos. Merengjünk el ezen a tényen! Lakatlan sziget… a legtöbb ilyen sziget a Csendes – óceánon található, ahol csodálatos és változatos élővilág található, több százezer még fel nem fedezett fajjal, biológusok mennyországa! És gondoljunk bele abba, mi hogyan éreznénk magunkat, ha egyik nap jönne egy önmagát fejlettebbnek tartó faj hadserege és mondjuk 13:06 órakor ledobna egy bombát a városunkra. Arra a helyre, ahol élünk, ahol a családunk lakik, ahová minden nap munkába járunk. Elpusztulna a kedvenc teázónk, ami annyi emléket hozott nekünk (randevúk, baráti összejövetelek, magányos üldögélések egész sorát). „Tovább is van, mondjam még?”

Kísérleti robbantások… vajon mivel kísérleteznek, és annak milyen következményei lesznek? És ezeknek a kísérleteknek mi értelme van? Újabb pusztító fegyverek tökéletesítése a cél, hogy aztán azt mondhassa az állam vezetője: van egy új bombánk, vigyázzatok? Mert nekem az tűnt fel, hogy eddig nem sok hasznát vettük az atombombáknak.

Titkos… nos, ez megint egy érdekes szó. Tapasztalataim szerint, minden, ami titkos és robban, az rossz. Ez csupán az én véleményem, de a titkok idáig az atomfizikában nem hoztak jó értelemben vett hasznot.

Aztán ott van még valami: tengeralattjárók: nukleáris töltettel vannak felfegyverezve. Mi lenne, ha az egyik véletlen felrobbanna valahol az óceán közepén? Mekkora pusztítást okozna a környezetre?

Néhány érdekesség

Történelem: tudtátok, hogy az atombomba kifejlesztésében a legnagyobb szerep a magyaroknak jutott? Leghíresebb személyek: Teller Ede, Szilárd Leó, Neumann János, hogy csak néhányat említsek. Neumann János volt, aki a matematikai alapjait adta az atomfizika problémáinak megoldásához, egy igazi úri ember volt (mindig öltönyben járt, kiváló volt a modora). Teller Ede részt vett a hidrogénbomba kidolgozásában, Szilárd Leó pedig élete végén beismerte, tévedett. Sok tudós gondolja, az, amit tesz, az egész emberiségnek hasznos. Ő is így hitte. Azonban, amikor kiderült, rákja van, egy fontos gyógymódon kezdett dolgozni. Így született meg az azóta millió ember életét megmentő kemoterápia. Meg is gyógyult és halálakor nem találtak a szervezetében egy rákos sejtet sem.

Hidegháború: a világháború után a Szovjetunió is sikeres atombomba robbantás végzett. És elkezdődött a hidegháború és a nukleáris fegyverkezés. Azóta megkötötték az atomcsendről szóló egyezményt, amit nem csak az atombombával rendelkező államok írtak alá.

Talán sikerült felkeltenem az érdeklődéseteket a tudomány iránt. Remélem, elgondolkoztok ezen a cikken és a benne felmerülő kérdéseken. Kérdésekkel ostromoljatok, megpróbálok mindennek utánanézni. A következő alkalomra az abortuszt választottam válasznak. Ezzel kapcsolatban is várom a kérdéseket, felvetéseket.