Funktionsweise und Folgen einer Atombombe

Gliederung

1. Unterschied zwischen Urangeschossen und Atomwaffen

2. Hiroschima: Die A-Bombe (Atombombe)

Atomwaffen Referat von André Roßbach

Atombomben sind die mächtigsten und am meisten gefürchteten Waffen auf unserem Planeten. Leider wurden sie bis zum heutigen Tage schon zwei Mal mit dem Auftrag Menschen zu vernichten losgeschickt, wobei wir alle die Namen kennen: Hiroschima und Nagasaki! Im folgenden Referat werde ich auf die Technik der dort angewandten Bomben zu sprechen kommen und ihre Funktionsweise erläutern.

1. Unterschied zwischen Urangeschossen und Atomwaffen

Obwohl man irrtümlicherweise annehmen könnte Urangeschosse und Atomwaffen seien ein und dass selbe, sind sie doch von Grund auf verschieden.

Urangeschosse oder auch Hartkerngeschosse (panzerbrechende Munition) haben keinerlei Ähnlichkeiten mit der Funktionsweise einer Atombombe. Sie sind mit sog. abgereichertem Uran ummantelt bzw. es befindet sich ein Urankern im Inneren der Geschosse, der aufgrund seiner Härte den Stahlmantel eines Panzers durchbrechen kann.

Atomwaffen dagegen basieren auf der Kraft, die bei der Spaltung bzw. Fusion von Atomkernen entsteht. Zum spaltbaren Material zählen hauptsächlich Uran und Plutonium.

2. Hiroschima: Die A-Bombe (Atombombe)

Die Kraft, die eine Atombombe aufbringt, entsteht durch die Spaltung von Atomkernen. Diese werden durch den Beschuss mit Neutronen gespalten.

Für die Kernspaltung eignen sich nur zwei Substanzen:

Uran-235 (U-235) und Plutonium-239 (Pu-239).

Natürliches Urangestein besteht aus mehr als 99% unspaltbarem U-238 und nur aus weniger als 1% spaltbarem U-235. Pu-239 wird hergestellt indem man U-238 mit Deuteronen, den schweren Kernen des Wasserstoffatoms, beschießt.

Wenn nun z.B. ein U-235 – Atom mit einem Neutron beschossen wird, spaltet sich der Atomkern, Energie wird frei und es entstehen zwei weitere Neutronen, die wieder zwei Atome spalten können und so weiter. Es entsteht eine Kettenreaktion mit einer gigantischen Anzahl an Kernspaltungen innerhalb einer millionstel Sekunde. Weil so viele Atome in so kurzer Zeit gespalten werden, wird eine astronomische Menge an Energie frei: Die Bombe explodiert!

Damit eine solche Kettenreaktion ausgelöst werden kann, muss eine bestimmte Menge an spaltbarem Material vorhanden sein, die sog. kritische Masse. Bei U-235 liegt die kritische Masse bei ca. 15kg. Liegt die Masse des Sprengkopfes darunter, kann keine Kettenreaktion stattfinden. Liegt sie darüber wird die Reaktion schon durch zufällig umherschwirrende Neutronen ausgelöst, ohne dass man den Sprengkopf zusätzlich mit Neutronen beschießen muss.

Damit der Sprengkopf nicht von selbst zündet, wird er in viele kleine Teile zerlegt, deren Masse immer unter der kritischen Masse liegt. Diese werden durch kleine Sprengköpfe bei der Zündung zusammengefügt und die Bombe explodiert.

Um die Sprengkraft einer Atombombe darzustellen, vergleicht man diese mit der von TNT. Schon 10kg TNT reichen aus um ein Hochhaus in Schutt und Asche zu legen. Die Sprengkraft von Atombomben wird dann also in kt (Kilotonnen) bzw. mt (Megatonnen) angegeben. Das heißt eine A-Bombe mit einer Sprengkraft von 5kt ist ungefähr zu vergleichen mit der von 5000t TNT. Die am 6. August 1945 gezündete Atombombe über Hiroschima hatte eine Sprengkraft von 20kt also 20.000t TNT. Heutzutage sind Kaliber von bis zu 200kt ein gängiges Mittel.

Diese Explosion von Hiroshima hatte schreckliche Folgen. Ein Gebiet von ungefähr 10km² wurde verwüstet, 80.000 Menschen starben sofort, weitere 100.000 erlagen ihren Verletzungen.

Wenn eine A-Bombe explodiert, entsteht durch den hohen Unterdruck und das pulverisierte Material direkt unter der Explosionsstelle der typische Atompilz. Am sog. Verdampfungspunkt herrscht ein Unterdruck von ca. 1,7bar und eine Druckwelle breitet sich mit Windgeschwindigkeiten von bis zu 500km/h aus, die auch noch bei Häusern in 10km Entfernung totale Zerstörung anrichtet. Durch die extreme Hitze, die durch die Kernspaltung entsteht, erleiden sogar noch Menschen in 10Km Entfernung Verbrennungen 1. Grades. Man kann sich also ausmalen, wie es direkt an der Detonationsstelle wirkt.

Der radioaktive Staub, der nach oben gewirbelt wird, sorgt dafür, dass es für mehrere Tage Nacht bleibt. Er breitet sich über ein Gebiet von mehreren 100km² aus. Wenn er dann durch Regen aus der Luft gespült wird, kommt es zum gefährlichen radioaktiven Niederschlag, dem sog. Fallout. Wenn die radioaktiven Staubteilchen eingeatmet werden, stirbt der Betroffene schnell daran.

Wir können nur hoffen, dass es nie zu einem 3. Weltkrieg kommt, welcher ausschließlich mit Atomwaffen bestritten wird. Bei den heutzutage gängigen Kalibern und den modernen Technologien würde sich die Menschheit binnen weniger Tage selbst auslöschen und unser Blauer Planet verwandle sich in eine trostlose Einöde.

Literaturverzeichnis:

[1.] www.wissen.de: Suchbegriff: Atombombe