核炸弹ｍｋ４

核炸弹ｍｋ４

美利坚合众国ｍｋ４－０型“胖子”是一枚内爆型原子弹，以和ｍｋ?Ｏ嗤?的基本核裂变原理为基础。它装有比ｍｋ?＃?１型武器更好的引信和点火电路，并使用与ｍｋ?＃?０型相同的基本电路。这种弹在工艺方面作了改进，以保证在坚固耐用、简化生产、可靠性、方便现场操作以及长期储存性能和弹道特性等各方面，都比任何一种ｍｋ?１湫臀?好。与ｍｋ?Ｒ谎?其尺寸仍受ｂ－２９弹舱的限制。

１９４５年初在洛斯阿拉莫斯就开始了ｍｋ４的研制工作，那时战争尚未结束。据了解，“小男孩”和“胖子”在宝贵的可裂变材料利用率方面很差，极大地浪费了昂贵的稀有同位素。ｌａｓｌ的科学家们认为，通过一些简单的改进，包括将弹芯悬置并使用双元素复合结构，就可使内爆弹的效率得到相当程度的提高。

早在１９４５年９月就有可能制成一枚当量两倍于“胖子”弹的内爆型弹而其芯部可裂变材料的用量却仍然不变。换而言之，一枚当量与长崎弹相同的内爆武器可少用２５％的裂变材料：“目前洛斯阿拉莫斯正在进行的研制，可使所需可裂变材料减少约２５％（并不相应地牺牲性能），或者说，如果使用目前的裂变材料用量，则弹的当量将加倍”。

此外，空军在寻求一种所谓“木弹”（ｗoodenｂomb），它的特点是基本设计简单，尽量减少储存时的维护，同时在操作与使用方面极其安全，后一项尤其重要。这涉及良好的弹道特性，从运载飞机投弹后的控制方法，减少“哑弹”的几率，重量轻以及当量的可预测性和再现性。ｍｋ４是走向“木弹”极重要的第一步。

ｍｋ４的正式工程研制始于１９４５年８月２日，同时在洛斯阿拉莫斯成立了ｚ部或者说武器工程部。ｚ部是战时ｌａｓｌ的ｅ部的分部，设立ｅ部的目的是研究与发展弹的引信、“小男孩”的铀枪以及内爆系统。ｚ部指导弹的工程与生产（主要解决与飞机和弹道特性有关问题），并代替一个战时在文多弗基地（犹他州盐湖城附近）称作ｗ－４７课题小组。当时曼哈顿计划拥有一个小型机场（前为陆军航空兵基地），称作桑迪亚基地，位于新墨西哥州阿尔伯克基附近，ｚ部被授权拥有它自己的飞机并使用阿尔伯克基附近的大型开兰陆军基地。这个新部在战争结束之前就公开地组织起来了

ｚ部首批任务之一就是从合理的工程角度重新设计“胖子”弹。原子弹研制的这一阶段一直被忽视，而忙于越快越好地提供可以使用的武器。对设计方面改进的必要性是显而易见的：“胖子”弹道特性是十分可怕的；更换它的短寿命蓄电池时几乎要全部拆开；在运载飞机飞行中装保险或打开保险都没有预防措施。

设计中一项基本的弹道特性要求就是重心（c.g.）要尽可能地移到弹的前端。这是必要的，因为任何炮弹的稳定性力矩都是重力和压力中心间距离的函数（炮弹重心一定要在压力中心之前以避免飞行中翻滚，重心越在前，弹身越稳定）。

战时，所有的炸弹工程都在犹他州文多弗基地进行（有时也用另外名称莱夫特维尔基地）。选择这个地方有很多理由，主要是安全，因为它距任何城市都很远，不易到达。战后，由于远离城市也产生了特殊的不可克服的困难，尤其是基地距武器实验室ｌａｓｌ太远。１９４５年秋，即从９月２７日开始，将ｗ－４７的工作转移到阿尔伯克基附近的奥克斯纳德基地（桑迪亚基地）。沿着炸药库房和装配区修建了几幢建筑物。附近的开兰机场用来停放ｂ－２９机组，以供做飞机的协调性和空投试验之用。存放在文多弗的一些炸药都转移到新墨西哥州盖洛普附近的温格提堡陆军仓库。这时，１９４５年夏曾被曼哈顿计划使用过的海军索尔顿海上基地，又被指定为供ｚ部作投弹试验的主要场所。

１９４５末，过去专用钚的内爆系统已发展成为使用钚和铀－２３５的复合内爆弹芯，这项基本设计对ｍｋ４的前景是一个决定性因素。

１９４５年１０月４日确定了ｍｋ４的研制日

[1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页