广岛原子弹是最简单、或许也是最不有效的设计,它使用64公斤铀来产生大约15千吨的能量。长崎装置使用的是钚,而且有点复杂。它只有6.5公斤的钚,却能产生21kt的能量。
这听起来好像很多——尤其是铀——但你必须记住,这些放射性元素都很重。一个由铀或钚制成的棒球重约4公斤。所以广岛原子弹甚至没有两个由裂变材料制成的棒球。
现代的热核弹头甚至比广岛原子弹更节省燃料,但也产生更多的产量-你可以期待从W88 475kt,一种美国已经粘在各种导弹上的弹头。
当你想把某样东西粘在一枚能够飞越地球的导弹上时,重量是非常重要的;因此,对这些弹头进行极其有效的设计是值得关注的。据说初级阶段的钚比较轻——3到4公斤,如果你相信大英百科全书的话。次要的是取决于你想要多大的爆炸。
但看看这些弹头的尺寸,你不可能处理超过400公斤的“东西”在那个外壳里。请注意,次要有一个U238的情况。这种情况下,当它旁边发生聚变反应时,它本身就会发生裂变。(炸弹外壳是用更多的炸弹做的,多方便啊!)天然的铀只有0.7%的铀235,所以用普通的铀238代替铀235是非常有用的。但通常情况下,人们不会认为它是裂变物质。
我提到同位素的原因是,尽管铀相对廉价和丰富(你可能很容易得到一些),但要把U238变成可裂变的U235是极其困难的。曼哈顿计划的大部分成本——与建造大约4万辆坦克或25艘配备完整战斗机的埃塞克斯级航空母舰的成本相当——只是在制造该死的浓缩铀。同样的步骤是伊朗花了多年时间才做到的。
核武器其实很容易制造,只要它们需要爆炸。(问题是如何获得材料。)