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核試驗 |
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核試驗（nuclear test），為了軍事研究和科學研究目的在預定條件下進行的核爆炸裝置或核武器爆炸試驗。其主要目的是：鑑定核爆炸裝置的威力及其他性能，驗證理論計算和結構設計是否合理，為改進核武器設計或定型生產提供依據；在核爆炸環境下研究核爆炸現象學和各種殺傷破壞因素的變化規律；研究核爆炸的和平利用等。它是一項規模很大、需要多學科、多部門協同配合和耗費大量人力、物力的科學試驗。程序 核試驗一般可分為三個階段: 準備階段 準備核試驗裝置和場地,佈設控制設備,安放記錄儀器和效應物，制定安全保障措施和意外情況的應急措施等。在進行大氣層試驗時，應十分注意選擇氣象條件，以盡量減少放射性沉降的危害。 實施階段 引爆核裝置，測量記錄核爆炸的各種信號，速報試驗的初步結果，收集爆炸產物樣品，回收試驗成果，探測放射性劑量分佈等。 分析與總結階段 判讀、處理並分析測試數據，作出試驗總結。 方式 按試驗時的環境條件不同，核試驗的方式有：大氣層核試驗、高空核試驗、地下核試驗和水下核試驗。核試驗方式的選擇與試驗目的有關。 大氣層核試驗 指爆炸高度在30公里以下的空中核試驗和地（水）面核試驗。核裝置可用飛機或火箭運載、氣球吊升等方法送到預定高度，也可置於鐵塔或地(水)面上爆炸。大氣層核試驗便於進行大氣中的力學、光學、核輻射與電磁波的測量,以及放射性沉降規律的研究,及時回收核反應產物，觀測和研究核爆炸效應；但是，大氣層核試驗會造成一定程度的放射性污染，且不利於保密。爆炸高度大於一定值時，可避免爆炸氣浪掀起的地（水）面塵（水）柱與煙雲相接，大大減少局部放射性沉降。直接在地（水）面或鐵塔上進行核試驗，核裝置固定，便於測試，但由於菸雲與地（水）面塵（水）柱相混，會造成比較嚴重的局部環境污染。 高空核試驗 爆炸高度大於30公里的核試驗。其中，爆炸高度在100公里以上的亦稱外層空間(或宇宙空間)核試驗。試驗用運載火箭將核裝置送到預定高度實施爆炸。主要目的是：研究高空核爆炸的各種效應，如核輻射、 電磁脈衝、X射線等對導彈彈頭和航天器的破壞作用，為研製反導彈導彈或反航天器的核彈頭和提高核武器的突防能力提供依據；研究高空核爆炸對無線電通信和雷達系統的影響；研究電子流在地磁場中的運動規律等。 地下核試驗 將核裝置放在豎井或水平坑道中爆炸的核試驗。其爆炸效應的研究受到一定限制，場地的工程量較大，尤其是大當量試驗困難較多。但封閉式地下核試驗有其明顯的優點：核裝置位置固定,便於測試,特別有利於近區物理測量；受氣象條件影響小，利於安全保密，可減少對環境的放射性污染；便於創造模擬高空環境的真空條件，研究某些高空核爆炸效應；還可研究核爆炸的和平利用，如探索開挖礦藏和製取特殊材料的可能性等。 水下核試驗 用靶船、魚雷或深水炸彈將核裝置送至水下預定深度爆炸的核試驗。目的是研究核爆炸對艦艇、海港、大型水利設施等的破壞效果，或進行反潛艇研究等。 目的 通過核裝置爆炸進行的試驗研究工作。其主要目的是：鑑定核裝置的威力及其他性能，驗證理論計算和結構設計是否合理，為改進核武器設計或定型生產提供依據；在核爆炸環境下研究核爆炸現象學和各種殺傷破壞因素的變化規律，研究核爆炸的和平利用等。它是一項規模很大、需要多學科、多部門協同配合和耗費大量人力、物力的科學試驗。 核試驗有各種分類方法。按試驗目的，可分為武器原理試驗、武器改進試驗、武器定型試驗、武器安全試驗、效應研究試驗，以及為和平利用所進行的核試驗等。但這種分類並不十分嚴格。通常，一次核試驗可包含多重目的。 診斷手段 測量與分析核爆炸的結果，確定核裝置的爆炸當量,判明核裝置內部核反應的情況,測定核爆炸效應參數等。診斷手段的選擇依試驗目的與方式而定，通常可分成兩大類。 物理測量與分析 ①核輻射（瞬發中子、γ射線）與X射線測量。這些射線的強度與爆炸當量有關，它們的能量分佈(能譜)隨時間的變化（時間譜）和隨角度的變化(角分佈)，能反映核裝置的物理特性。測量不同距離上的核輻射，可積累輻射劑量破壞效應的數據並研究其規律。 ②光學測量。大氣層核試驗時，可測量核爆炸火球發展和光輻射（包括紫外線、可見光與紅外線）強度隨時間的變化，用以估算當量，並提供光輻射破壞效應數據。 ③力學測量。測量距爆心不同距離處介質中的衝擊波。它可用來測定當量並提供破壞效應的力學數據。 ④電磁脈衝測量。用來研究核爆炸的電磁脈衝效應，在一定條件下可判斷爆炸類型並粗估當量。 放射化學測量與分析 大氣層核試驗時，可用攜帶取樣器的飛機或火箭，收集爆炸產物樣品或沉降物樣品;地下核試驗時,採用鑽探等方法取樣。從樣品中分析裂變產物的生成量，可推斷裂變當量的大小。分析核裝料中各種同位素含量的變化，可得到核裝料的燃耗等數據。放射化學測量與分析是測定核爆炸當量較可靠的手段。此外，核試驗時，根據需要還可進行放射性沾染參數的測量和各種殺傷破壞效應的實驗與觀測。 歷史 從1945年7月16日美國進行世界上首次核試驗到1989年底，各國共進行了1800多次核試驗。其中，美國900多次，蘇聯600多次，法國180多次。美、蘇兩國核試驗次數約佔總數的90%。中國於1964年10月16日在新疆羅布泊核試驗場進行了首次原子彈試驗，1966年12月28日進行了首次氫彈原理試驗。擁有核武器的國家一般都是首先進行大氣層核試驗。因為它易於實現，便於積累有關衝擊波、光輻射、核輻射等的試驗資料，實地研究各種殺傷破壞效應，並便於對大當量氫彈進行驗證。在這些目的達到之後，就逐步轉入地下核試驗。美、 蘇、 英三國在進行了大量的大氣層和其他方式的核試驗之後，1963年8月在莫斯科簽訂了《禁止在大氣層、外層空間和水下進行核武器試驗條約》（見《部分禁止核試驗條約》）；1974年7月，美、蘇兩國又簽訂了《限制地下核試驗當量條件》，規定從1976年3月31日起,不再進行爆炸當量在15萬噸以上的地下核試驗。由於美、蘇兩國已積累了大量的核試驗資料，完全有可能通過低當量的地下核試驗研製和完善各種核武器。中國於1964年10月16日進行了首次原子彈試驗。 1966年12月28日進行了氫彈原理試驗。 |
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