출처는 이 두곳

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핵실험시 신경써야 하는것
반응 효율-알파

이 반응효율은 핵무기의 핵물질이 폭발하는 순간의 중성자 밀도를 의미한다.
반응 효율이 높을수록 무기는 더 효율적이게 된다.


시간대별로의 반응 효율값을 문서화한 자료는 매우 가치있는 자료이며,
뒤에 언급될 transit time과
핵무기의 폭발력 자료를 통해 핵무기의 거동을 분석할 수 있게된다.

이 반응효율은 내파시키는 폭약이 강력할 수록,
플루토늄이 화학적으로 순수할수록,
템퍼가 적절히 설계되어
핵분열 물질을 오랫동안 붙잡아둘수록 올라간다.

이 반응효율(알파)는 핵무기 실험시 측정할수도 있고,
혹은 컴퓨터로 예측할수도 있다.

핵실험을 통해 측정하는 방법은 핵무기가 폭발할 때 생기는
감마선의 양을 측정하는 방법이다.

중성자 발생에 비례해서 감마선이 방출되므로
감마선의 양이 곧 중성자의 밀도를 의미하기 때문이다.

컴퓨터로 반응효율을 예측하기 위해서는
핵물질 코어의 유체역학적, 중성자적 특징을 기반으로 구한다.

일반적으로 반응효율(알파)의 규모는
예측한 대로 핵무기가 출력을 내었는지 여부를 알 수 있게 한다.


transit time(경과 시간이라고 번역해야 하나?)

사전폭발이란
내파용 고폭약이 핵물질을 충분히 압축하지 못한 상태에서
핵물질이 비정상적으로 빠르게 반응해 터지는 현상이고,

사후 폭발이란 핵물질이 충분히 압축되었는데도 반응속도가 느려
핵물질이 최대한 압축된 시점 이후에 핵물질이 터지는 것이 사후 폭발이다.

transit time은 핵무기의 내파용 고폭약이 격발된 시점부터,
핵물질의 핵분열로 튀어나온 감마선을 포착할때까지 소요된 시간으로,
이 또한 아주 귀한 자료다.

이를 통해 핵무기가 사전/사후 폭발을 했는지,
혹은 정상적으로 격발되었는지 여부를 알 수 있다.

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이 사진은 실제 프랑스의 핵실험에서 측정된 감마선 측정 그래프이다.

다음으로,
적대적인 환경에서 핵무기의 작동을 보장하기 위해
핵폭탄은 "경화"된다.
이 경화시 진행하는 테스트들은

감마선 노출 시뮬레이션

중성자 시뮬레이션

X-레이 시뮬레이션

EMP 시뮬레이션

충격 시뮬레이션

폭풍 시뮬레이션 등이 있다.

이중에서 몇가지만 다뤄보자.

감마선 노출 시뮬레이터는

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샌디아 연구소의 HERMES,
High-Energy Radiation Megavolt Electron Source

라는 시설에서 핵무기의 부품을 테스트한다.

미친듯이 높은 방사선을 핵무기 부품에 쬐여도 잘 작동하나 확인하는것이다.

HERMES는 초당 10^12rad 이상의 방사선을 방출할 수 있는데,

사람은 1000rad의 방사선에 노출되면 100% 확률로 사망하며,

100000rad이상의 방사선에 노출되면 생명활동에 필수적인
효소, 호르몬 등의 물질들이 파괴되거나, 활성을 잃게되어
분자단위로 세포가 죽어버려서 그 즉시 사망한다.

근데 여기는 10^12rad니 이정도 방사선이면
방사선으로 분자사할 정도 이상으로 강력한 감마선을 쏘는것이다.



중성자 시뮬레이션은

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SPR-III라는 펄스 원자로를 쓰는데
이거, 공랭식 원자로인듯 하다.
그냥 리틀보이에 제어봉 박아넣은 펄스 원자로인거같다.

이걸로 강렬한 중성자 노출을 시뮬레이션한다.



충격테스트는

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LIHE 광점화 고폭약 테스트로 진행한다.

광반응성 고폭약을 무기에 분사하여

강력한 X-레이로 인한 구조물의 변형을 테스트하기 위해서다.

이것 말고도 핵무기 안전성/신뢰성 테스트로
인공위성마냥 진동테스트같은것도 함.

핵무기 설계 및 유지 관리는 많은 돈을 요구한다.

하지만 핵무기의 제반비용을 고려하더라도

평시 핵무기는 그 이상의 가치를 하기 때문에
계속 이 세상에 남아있을 수 있는 것이다.

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