পারমাণবিক বোমের ভয়াবহতা!
ফিশন (পারমাণবিক অস্ত্র) বোমার প্রথম পরীক্ষার ফলে প্রায় ২০,০০০ টন TNT (৮৪ TJ) এর সমতুল্য পরিমাণ শক্তি উৎপাদন হয়েছিল। প্রথম থার্মোনিউক্লিয়ার অস্ত্র (হাইড্রোজেন বোম) পরীক্ষার ফলে প্রায় ১০ মিলিয়ন টন TNT এর সমতুল্য পরিমাণ শক্তি (৪২ PJ) উৎপন্ন হয়েছিল। পারমাণবিক বোমা ১০ টন থেকে শুরু হয়েছিল (W54) এবং ৫০ মেগাটন পর্যন্ত। একটি তাপ-পারমাণবিক বোমা কেবলমাত্র ৬০০ পাউন্ড (২৭০ কেজি) ওজন এর মধ্যে হয় তাহলে তা প্রায় ১.২ মেগাটন TNT এর সমতুল্য পরিমাণ শক্তি (৫.০ PJ) উৎপাদন করতে পারে।
একটি সাধারণ পারমাণবিক বোমা ব্যবহার করে ব্লাস্ট, আগুন এবং রেডিয়েশনের মাধ্যমে একটি পুরো শহরকে ধ্বংস করা যেতে পারে। যদিও এই ধরনের বোমা গুলো অত্যধিক ধংসাত্নক উপযোগী বিষয় হিসাবে নিউক্লিয়ার ডিভাইসগুলির প্রসারণ আন্তর্জাতিক সম্পর্ক নীতির একটি কেন্দ্র বিন্দু। এই পারমাণু অস্ত্র গুলি যুদ্ধে দু’ বার ব্যবহৃত হয়েছে, ১৯৪৫ সালে প্রথমবার যুক্তরাষ্ট্র দ্বারা দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় জাপানের হিরোশিমা এবং নাগাসাকি শহরের উপর হামলা চালানো হয়েছিল।
এটি সমস্ত বিদ্যমান পারমাণবিক অস্ত্র পারমাণবিক বিভাজন প্রতিক্রিয়া থেকে তাদের কিছু বিস্ফোরক শক্তি আহরণ করে। যা অস্ত্রগুলির বিস্ফোরক আউটপুট একচেটিয়াভাবে বিদারণ বিক্রিয়া থেকে হয় তাকে সাধারণত পারমাণবিক বোমা বা পরমাণু অস্ত্র (সংক্ষেপে A - Bomb) বলা হয়। এটি দীর্ঘদিন ধরে একটি ভুল নাম হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে, কারণ তাদের শক্তি পরমাণুর নিউক্লিয়াস থেকে আসে, ঠিক যেমন এটি ফিউশন অস্ত্রের সাথে করে।
বিদারণ অস্ত্রে, বিভক্ত পদার্থের একটি ভরকে (সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম বা প্লুটোনিয়াম) সুপারক্রিটিকালিতে বাধ্য করা হয় যা হয় যা এক টুকরো সাব-ক্রিটিকাল উপাদানকে অন্যটিতে ("বন্দুক" পদ্ধতি) গুলি করে বা কম্প্রেশনের মাধ্যমে পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়াগুলির সূচকীয় বৃদ্ধির অনুমতি দেয়। রাসায়নিকভাবে জ্বালানিযুক্ত বিস্ফোরক লেন্স ব্যবহার করে একটি সাব-ক্রিটিকাল গোলক বা ফিসাইল উপাদানের সিলিন্ডার এবং পরবর্তী পদ্ধতি, "বিস্ফোরণ" পদ্ধতিটি আগেরটির চেয়ে আরও পরিশীলিত এবং আরও দক্ষ (ছোট, কম বৃহদায়তন, এবং ব্যয়বহুল ফিসাইল ফুয়েলের কম প্রয়োজন হয়)।
সমস্ত পারমাণবিক অস্ত্র ডিজাইনের একটি বড় চ্যালেঞ্জ হল অস্ত্রটি ধ্বংস করার আগে জ্বালানীর একটি উল্লেখযোগ্য ভগ্নাংশ ব্যবহার করা নিশ্চিত করা। ফিশন বোমা দ্বারা নির্গত শক্তির পরিমাণ মাত্র এক টন থেকে ৫,০০,০০০ টন (৫০০ কিলোটন) TNT (৪.২ - ২১,০০,০০০ GJ) পর্যন্ত হতে পারে।[১০]
সমস্ত ফিশন বিক্রিয়া ফিশন পণ্য তৈরি করে, বিভক্ত পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের অবশিষ্টাংশ। অনেক ফিশন পণ্য হয় অত্যন্ত তেজস্ক্রিয় (কিন্তু স্বল্পস্থায়ী) বা মাঝারিভাবে তেজস্ক্রিয় (কিন্তু দীর্ঘস্থায়ী) এবং যেমন, তারা তেজস্ক্রিয় দূষণের একটি গুরুতর রূপ। বিদারণ পণ্য হল পারমাণবিক ধ্বংসের প্রধান তেজস্ক্রিয় উপাদান। তেজস্ক্রিয়তার আরেকটি উৎস হল অস্ত্র দ্বারা উৎপাদিত মুক্ত নিউট্রনের বিস্ফোরণ। যখন তারা পার্শ্ববর্তী উপাদানের অন্যান্য নিউক্লিয়াসের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, তখন নিউট্রনগুলি সেই নিউক্লিয়াসগুলিকে অন্যান্য আইসোটোপে রূপান্তরিত করে, তাদের স্থায়িত্ব পরিবর্তন করে এবং তাদের তেজস্ক্রিয় করে তোলে।
পারমাণবিক অস্ত্র প্রয়োগের জন্য সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ফিসাইল উপকরণ হল ইউরেনিয়াম-235 এবং প্লুটোনিয়াম-239। কম ব্যবহৃত হয়েছে ইউরেনিয়াম-233। নেপটুনিয়াম-237 এবং আমেরিসিয়ামের কিছু আইসোটোপ পারমাণবিক বিস্ফোরকগুলির জন্যও ব্যবহারযোগ্য হতে পারে, তবে এটি কখনই বাস্তবায়িত হয়েছে তা স্পষ্ট নয় এবং পারমাণবিক অস্ত্রে তাদের যুক্তিসঙ্গত ব্যবহার বিতর্কের বিষয়।
পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়াগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি অস্ত্রের প্রধান জ্বালানী হিসাবে অ-বিভাজনহীন ক্ষয়প্রাপ্ত ইউরেনিয়াম ব্যবহার করা সম্ভব করে, যেমন ইউরেনিয়াম-২৩৫(235) বা প্লুটোনিয়াম ২৩৯(239)। ১৯৫২ সালে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র দ্বারা প্রথম পূর্ণ-স্কেল থার্মোনিউক্লিয়ার পরীক্ষা করা হয়েছিল; ধারণাটি তখন থেকে বিশ্বের বেশিরভাগ পারমাণবিক শক্তিধর দেশ তাদের অস্ত্রের নকশায় এই ভয়ানক মারনাস্ত্র কে নিযুক্ত করেছে।
আধুনিক ফিউশন অস্ত্রগুলি মূলত দুটি প্রধান উপাদান নিয়ে গঠিত: একটি পারমাণবিক বিভাজন প্রাথমিক পর্যায়। এবং থার্মোনিউক্লিয়ার জ্বালানী ধারণকারী একটি পৃথক পারমাণবিক ফিউশন সেকেন্ডারি পর্যায়: ভারী হাইড্রোজেন আইসোটোপ ডিউটেরিয়াম এবং ট্রিটিয়াম , বা আধুনিক অস্ত্র লিথিয়াম ডিউটারাইডে । এই কারণে, থার্মোনিউক্লিয়ার অস্ত্রগুলিকে প্রায়ই কথোপকথনে হাইড্রোজেন বোমা বা এইচ-বোমা(H - Bomb) বলা হয় ।
ফিশন প্রাথমিক পর্যায়ের বিস্ফোরণের সাথে একটি ফিউশন বিস্ফোরণ শুরু হয়। এর তাপমাত্রা প্রায় ১০০ মিলিয়ন কেলভিন অতিক্রম করে, যার ফলে এটি তাপীয় এক্স-রেগুলির সাথে তীব্রভাবে আলোকিত হয়। এই এক্স-রে শূন্যতাকে প্লাবিত করে ("রেডিয়েশন চ্যানেল" প্রায়শই পলিস্টাইরিন ফেনা দিয়ে ভরা) একটি বেষ্টনীর মধ্যে স্থাপিত প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক সমাবেশগুলির মধ্যে যাকে রেডিয়েশন কেস বলা হয়, যা এক্স-রে এর শক্তিকে সীমাবদ্ধ করে এবং এর বাহ্যিক চাপকে প্রতিরোধ করে। দুটি অ্যাসেম্বলিকে আলাদা করার দূরত্ব নিশ্চিত করে যা ফিশন প্রাইমারি থেকে ধ্বংসাবশেষের টুকরো (যেটি এক্স-রে ফোটনের চেয়ে অনেক বেশি ধীরে চলে) ফিউশন বিস্ফোরণটি সম্পূর্ণ হওয়ার আগে সেকেন্ডারিটি বিচ্ছিন্ন করতে পারে না।
সেকেন্ডারি ফিউশন পর্যায়—যার বাইরের পুশার/টেম্পার, ফিউশন ফুয়েল ফিলার এবং সেন্ট্রাল প্লুটোনিয়াম স্পার্ক প্লাগ—এটির পুশার/টেম্পারে আঘাত করা এক্স-রে শক্তি দ্বারা ইম্প্লোড হয়। এটি সম্পূর্ণ মাধ্যমিক স্তরকে সংকুচিত করে এবং প্লুটোনিয়াম স্পার্ক প্লাগের ঘনত্বকে বাড়িয়ে দেয়। প্লুটোনিয়াম জ্বালানির ঘনত্ব এমন পরিমাণে বেড়ে যায় যে স্পার্ক প্লাগটি একটি সুপারক্রিটিকাল অবস্থায় চালিত হয় এবং এটি একটি নিউক্লিয়ার ফিশন চেইন বিক্রিয়া শুরু করে। এই শৃঙ্খল বিক্রিয়ার ফিশন পণ্যগুলি অত্যন্ত সংকুচিত, এবং এইভাবে অতি ঘন, থার্মোনিউক্লিয়ার জ্বালানী স্পার্ক প্লাগের চারপাশে প্রায় ৩০০ মিলিয়ন কেলভিনকে উত্তপ্ত করে, যা ফিউশন জ্বালানী নিউক্লিয়াসের মধ্যে ফিউশন বিক্রিয়াকে প্রজ্বলিত করে। লিথিয়াম ডিউটারাইড দ্বারা জ্বালানী আধুনিক অস্ত্রগুলিতে, ফিশনিং প্লুটোনিয়াম স্পার্ক প্লাগটিও মুক্ত নিউট্রন নির্গত করে যা লিথিয়াম নিউক্লিয়ার সাথে সংঘর্ষ করে এবং থার্মোনিউক্লিয়ার জ্বালানির ট্রিটিয়াম উপাদান সরবরাহ করে।
সেকেন্ডারির তুলনামূলকভাবে ব্যাপক টেম্পার (যা বিস্ফোরণের সাথে সাথে বাহ্যিক সম্প্রসারণকে প্রতিরোধ করে) ফিউশন ফুয়েল ফিলারকে খুব বেশি গরম হওয়া থেকে বাঁচাতে তাপীয় বাধা হিসাবে কাজ করে, যা কম্প্রেশন নষ্ট করে। ইউরেনিয়াম, সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম বা প্লুটোনিয়াম দিয়ে তৈরি হয়, টেম্পার দ্রুত ফিউশন নিউট্রন ক্যাপচার করে এবং নিজেই বিদারণের মধ্য দিয়ে যায়, সামগ্রিক বিস্ফোরক ফলন বৃদ্ধি করে। উপরন্তু, বেশিরভাগ ডিজাইনে রেডিয়েশন কেসটি একটি ফিসাইল উপাদান দিয়ে তৈরি করা হয় যা দ্রুত থার্মোনিউক্লিয়ার নিউট্রন দ্বারা চালিত বিদারণের মধ্য দিয়ে যায়। এই ধরনের বোমা দুটি পর্যায়ের অস্ত্র হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, এবং বর্তমান টেলার-উলাম ডিজাইনগুলি এই ধরনের ফিশন-ফিউশন-ফিশন অস্ত্র। টেম্পার এবং রেডিয়েশন কেসের দ্রুত বিদারণ হল মোট ফলনের প্রধান অবদান এবং এটি প্রভাবশালী প্রক্রিয়া যা তেজস্ক্রিয় বিদারণ পণ্য ফলআউট তৈরি করে।
আইভি মাইকের আগে, ১৯৫১ সালের অপারেশন গ্রীনহাউস ছিল প্রথম আমেরিকান পারমাণবিক পরীক্ষার সিরিজ যা থার্মোনিউক্লিয়ার অস্ত্রের বিকাশের জন্য নীতি পরীক্ষা করে। সম্পৃক্ত ফিউশন যন্ত্রকে উৎসাহিত করার জন্য পর্যাপ্ত বিদারণ অর্জন করা হয়েছিল, এবং এক বছরের মধ্যে একটি পূর্ণ-স্কেল ডিভাইস অর্জন করতে যথেষ্ট শিখেছিল। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে সমস্ত আধুনিক থার্মোনিউক্লিয়ার অস্ত্রের নকশা তার দুই প্রধান অবদানকারী, এডওয়ার্ড টেলার এবং স্ট্যানিস্লাউ উল্যামের জন্য টেলার-উলাম কনফিগারেশন নামে পরিচিত, যারা ১৯৫১ সালে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জন্য এটি তৈরি করেছিলেন।[১২]
পদার্থবিজ্ঞানীর অবদানের সাথে কিছু ধারণার বিকাশ হয়েছিল, জন ভন নিউম্যান। যুক্তরাষ্ট্র ছাড়া অনুরূপ ডিভাইসগুলি অন্যান্য দেশও আবিষ্কার করেছিল এবং সফল ভাবে পরীক্ষণও চালায়। দেশ গুলি হলো সোভিয়েত ইউনিয়ন(রাশিয়া), যুক্তরাজ্য, ফ্রান্স, চীন এবং ভারত। থার্মোনিউক্লিয়ার জার বোম্বা ছিল এখন পর্যন্ত পরীক্ষিত সবচেয়ে শক্তিশালী বোমা যেটি রাশিয়ার দ্বারা বিস্ফোরণ ঘটানো হয়েছিল।
পারমাণবিক বোম নিক্ষেপ :
একটি পারমাণবিক অস্ত্রকে তার লক্ষ্যে সরবরাহ করতে ব্যবহৃত সিস্টেমটি পারমাণবিক অস্ত্রের নকশা এবং পারমাণবিক কৌশল উভয়কেই প্রভাবিত করে একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। ডেলিভারি সিস্টেমের নকশা, উন্নয়ন এবং রক্ষণাবেক্ষণ পারমাণবিক অস্ত্র কর্মসূচির সবচেয়ে ব্যয়বহুল অংশগুলির মধ্যে একটি; উদাহরণস্বরূপ, ১৯৪০ সাল থেকে পারমাণবিক অস্ত্র প্রকল্পে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র যে আর্থিক সংস্থান ব্যয় করেছে তার ৫৭% জন্য তারা হিসাব করে।[১৯]
পারমাণবিক অস্ত্র নিক্ষেপের সবচেয়ে সহজ পদ্ধতি হল বিমান থেকে ড্রপ করা একটি মাধ্যাকর্ষণ বোমা; জাপানের বিরুদ্ধে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এই পদ্ধতি ব্যবহার করেছিল। এই পদ্ধতিটি অস্ত্রের আকারের উপর কিছু সীমাবদ্ধতা রাখে। তবে এটি আক্রমণের পরিসর, আসন্ন আক্রমণের প্রতিক্রিয়ার সময় এবং একটি দেশ একই সময়ে যে অস্ত্র রাখতে পারে তার সংখ্যা সীমিত করে। ক্ষুদ্রকরণের মাধ্যমে, কৌশলগত বোমারু বিমান এবং কৌশলগত ফাইটার-বোমার উভয়ের দ্বারা পারমাণবিক বোমা সরবরাহ করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি পারমাণবিক অস্ত্র সরবরাহের প্রাথমিক উপায়; উদাহরণস্বরূপ, মার্কিন পারমাণবিক ওয়ারহেডগুলির বেশিরভাগই ফ্রি-ফল গ্র্যাভিটি বোমা, যথা B61।
কৌশলগত দৃষ্টিকোণ থেকে পছন্দনীয় একটি পারমাণবিক অস্ত্র একটি ক্ষেপণাস্ত্রের উপর বসানো, যা দিগন্তের উপরে ওয়ারহেড সরবরাহ করতে ব্যালিস্টিক ট্র্যাজেক্টোরি ব্যবহার করতে পারে। যদিও স্বল্প-পাল্লার ক্ষেপণাস্ত্রগুলি দ্রুত এবং কম ঝুঁকিপূর্ণ আক্রমণের অনুমতি দেয়, তবে দীর্ঘ-পাল্লার আন্তঃমহাদেশীয় ব্যালিস্টিক ক্ষেপণাস্ত্র (ICBMs) এবং সাবমেরিন-লঞ্চড ব্যালিস্টিক মিসাইল (SLBMs) এর বিকাশ কিছু দেশকে বিশ্বের যে কোনও জায়গায় ক্ষেপণাস্ত্র সরবরাহ করার ক্ষমতা দিয়েছে।
সাফল্যের একটি উচ্চ সম্ভাবনা সঙ্গে। আরও উন্নত সিস্টেম, যেমন মাল্টিপল ইন্ডিপেন্ডেন্টলি টার্গেটেবল রিএন্ট্রি ভেহিকল (এমআইআরভি), একটি ক্ষেপণাস্ত্র থেকে বিভিন্ন লক্ষ্যবস্তুতে একাধিক ওয়ারহেড উৎক্ষেপণ করতে পারে, যা সফল ক্ষেপণাস্ত্র প্রতিরক্ষার সম্ভাবনা কমিয়ে দেয়। আজ, পারমাণবিক অস্ত্র সরবরাহের জন্য ডিজাইন করা সিস্টেমগুলির মধ্যে মিসাইলগুলি সবচেয়ে সাধারণ। একটি ক্ষেপণাস্ত্রের উপর ফিট করার জন্য যথেষ্ট ছোট ওয়ারহেড তৈরি করা, যদিও, কঠিন হতে পারে।[১০]
কৌশলগত অস্ত্রের মধ্যে ডেলিভারি প্রকারের বিভিন্ন প্রকারের সাথে জড়িত রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে কেবল মাধ্যাকর্ষণ বোমা এবং ক্ষেপণাস্ত্র নয় বরং আর্টিলারি শেল, ল্যান্ড মাইন এবং পারমাণবিক গভীরতা চার্জ এবং সাবমেরিন বিরোধী যুদ্ধের জন্য টর্পেডো। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র একটি পারমাণবিক মর্টার পরীক্ষা করেছে। ছোট, দুই-মানুষ বহনযোগ্য কৌশলগত অস্ত্র (কিছুটা বিভ্রান্তিকরভাবে স্যুটকেস বোমা হিসাবে উল্লেখ করা হয়), যেমন বিশেষ পারমাণবিক ধ্বংসকারী যুদ্ধাস্ত্র তৈরি করা হয়েছে, যদিও বহনযোগ্যতার সাথে পর্যাপ্ত ফলন একত্রিত করার অসুবিধা তাদের সামরিক উপযোগিতাকে সীমিত করে।