Les médias d’État en Corée du Nord ont affirmé à la fin du mois d’août que le dirigeant du pays, Kim Jong-un, avait récemment effectué un test parfait d’une bombe à hydrogène sur un site d’essais nucléaires à Punggye-ri. Depuis ce test initial, la Corée du Sud a averti que son voisin semble se préparer à davantage de lancements de missiles et éventuellement au lancement d'un missile balistique intercontinental.
Le procès de la bombe à hydrogène signalé a marqué le sixième test de Kim Jong-un ces dernières années et a été condamné par les dirigeants mondiaux ainsi que par l'ONU.
Les bombes à hydrogène seraient 1 000 fois plus puissantes que les bombes atomiques larguées pendant la Seconde Guerre mondiale et représenteraient une escalade significative des plans nucléaires de la Corée du Nord - mais comment fonctionnent-elles?
Qu'est-ce qu'une bombe à hydrogène?
Une bombe à hydrogène est ce que l’on appelle une bombe thermonucléaire. Elle est classée comme une arme nucléaire de deuxième génération car elle utilise les processus observés dans les bombes atomiques et les fait progresser pour faire une détonation plus puissante.
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En particulier, il utilise la réaction en chaîne de fission vue dans une bombe atomique pour bombarder une bombe à fusion avec de l'énergie qui se traduit par une explosion dévastatrice.
La définition du dictionnaire d'une bombe à hydrogène estune bombe immensément puissante dont le pouvoir destructeur provient de la libération rapide d'énergie lors de la fusion nucléaire des isotopes de l'hydrogène (deutérium et tritium), utilisant une bombe atomique comme déclencheur.
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Les États-Unis ont été le premier pays à développer des armes nucléaires, suivis par la Russie en 1949. Le premier essai thermonucléaire, nommé Ivy Mike, a explosé le 1er novembre 1952 sur l'île d'Elugelab dans l'atoll d'Enewetak, dans l'océan Pacifique, dans le cadre de Opération Ivy.
Il s'agissait du premier appareil à grande échelle qui a créé une explosion utilisant la fusion nucléaire. Vous pouvez en savoir plus sur les différences entre fission nucléaire et fusion nucléaire dans notre explicatif sur l'énergie nucléaire.
Comment fonctionne une bombe à hydrogène?
Toutes les armes nucléaires utilisent un processus appelé fission nucléaire pour générer l'énergie nécessaire à leurs explosions. Les premières armes, y compris le Little Boy largué sur Hiroshima, ont créé la masse critique nécessaire pour déclencher une réaction de fission en tirant un cylindre creux d'uranium 235 sur une cible fabriquée à partir du même matériau.
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Cette technique crée une explosion qui implose d'abord sur elle-même, forçant les atomes ensemble. Les neutrons sont ensuite utilisés pour créer une réaction en chaîne qui conduit à l'explosion atomique vers l'extérieur.
Les bombes à hydrogène vont encore plus loin et utilisent un processus appelé la fusion nucléaire pour forcer les atomes ensemble, semblable au processus extrême qui alimente notre soleil. Pour créer une réaction de fusion, vous avez besoin d'une grande quantité d'énergie, et dans les bombes à hydrogène, cela provient d'une réaction de fission, ce qui signifie qu'une bombe à hydrogène est en fait une bombe à fusion et une bombe à fission en une seule.
La fusion a lieu lorsque les noyaux de deux atomes se combinent pour former un seul atome plus lourd. À des températures extrêmement élevées, les noyaux des isotopes de l'hydrogène, le deutérium et le tritium, fusionnent relativement facilement (par rapport à d'autres isotopes) pour libérer de l'énergie.
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La bombe à fission libère une explosion de rayonnement puissant, en utilisant la méthode de fission, et ce rayonnement est ensuite dirigé vers la bombe à fusion. L'énergie de ce rayonnement est suffisante pour déclencher la réaction en chaîne nécessaire à la fusion des atomes à l'intérieur de la bombe à fusion. Au fur et à mesure que les atomes fusionnent, ils génèrent plus d'énergie, ce qui déclenche la seconde des deux bombes et conduit à une explosion plus puissante.
Il y a cependant des problèmes avec ces formes de bombes. Les combustibles nécessaires à la fusion sont difficiles à stocker, le tritium, en particulier, a une demi-vie courte. Deuxièmement, le carburant à l'intérieur de la bombe doit être régulièrement renouvelé. Pour surmonter ces problèmes, les scientifiques utilisent le deutérate de lithium, qui est plus facile à stocker car il ne se décompose pas à température ambiante, comme principal matériau thermonucléaire. La partie fission de la réaction aide en outre à produire du tritium à partir du lithium et les rayons X produits dans la réaction de fission créent les températures élevées nécessaires pour démarrer la fusion.
Toutes les armes thermonucléaires modernes aux États-Unis, en particulier, utilisent ce qu'on appelle le Caissier - Configuration de l'antenne après les scientifiques Edward Teller et Stanislaw Ulam .
Quelle est la différence entre une bombe à hydrogène et une bombe atomique?
Les bombes atomiques utilisent la fission nucléaire qui divise les noyaux de plutonium et / ou d'uranium en atomes plus petits. Lorsque les neutrons, ou particules neutres, de ces atomes sont divisés, ils frappent les noyaux d'autres atomes proches, ce qui les fait se séparer. Cela génère une réaction en chaîne qui libère des quantités massives d'énergie. Ce sont aussi généralement de gros appareils - la bombe atomique Fat Man larguée sur Nagasaki en 1945 pesait environ 4700 kilogrammes.
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En revanche, comme expliqué ci-dessus, les bombes à hydrogène utilisent une technique de fission similaire pour créer la réaction en chaîne initiale afin de fournir le «carburant» nécessaire pour générer la deuxième réaction en chaîne et faire exploser la bombe à fusion. Les scientifiques s'efforcent de fabriquer des bombes à hydrogène suffisamment petites pour être placées sur des missiles nucléaires.
Les bombes atomiques larguées sur Hiroshima et Nagasaki ont explosé avec un rendement d'environ 15 kilotonnes et 20 kilotonnes de TNT, respectivement, selon l'Union of Concerned Scientists. Lors du test de la bombe à hydrogène Ivy Mike, ce rendement était plus proche de 10 000 kilotonnes de TNT.
Images: Wikimedia / Reuters
