apparut au Champ d'essais magiques, au fond de la fosse céleste du Jardin d'Eden.
C'était déjà le septième jour depuis le début de la construction de l'arme nucléaire.
Après une semaine, il avait achevé les quatre premiers processus clés de la fabrication de l'arme nucléaire et bien des étapes fastidieuses qui suivaient, portant l'avancement à 60 %, il restait 40 % à accomplir.
Et maintenant, ce qu'il devait faire était une étape relativement importante parmi les 40 % restants : l'expérience sur les explosifs de déclenchement de l'arme nucléaire.
Comme mentionné précédemment, une arme nucléaire telle qu'une bombe atomique se compose d'un système de contrôle de détonation, d'explosifs à haute énergie, d'une couche de réflexion, de composants nucléaires contenant le combustible nucléaire, d'une source de neutrons et d'une enveloppe.
Parmi ceux-ci, les explosifs à haute énergie sont la source d'énergie qui entraîne et compresse la couche de réflexion et le combustible nucléaire. En d'autres termes, l'explosif à haute puissance compresse violemment le composant « Cœur de Cristal » en uranium métallique fabriqué auparavant pour atteindre un état supercritique, puis déclenche une explosion nucléaire.
S'il s'agissait d'une bombe atomique de type canon, le réglage des explosifs à haute énergie serait extrêmement simple, du moment qu'il explose.
Cependant, pour éviter le gaspillage et économiser le précieux matériau nucléaire Uranium 235, difficile à obtenir, la bombe atomique que construit n'est pas de type canon mais de type implosion.
Cela exige que l'explosif à haute énergie n'explose pas seulement, mais explose selon des normes.
Que signifie respecter les normes ?
Généralement, les explosifs à haute puissance de type implosion sont installés par dizaines ou centaines de pièces disposées en forme elliptique à l'intérieur de l'arme nucléaire, ressemblant à un collier de perles.
Et pour garantir que le composant en uranium métallique puisse être compressé au maximum, il faut s'assurer que chaque « perle (bloc d'explosif) » de ce « collier de perles » peut détoner simultanément, puis transmettre la force de choc explosive à travers le composant en alliage Re-W pour agir sur le composant en uranium métallique au même instant.
Le plus important, c'est simultanément.
Cela doit se produire simultanément.
L'erreur ne peut excéder une microseconde, soit un millionième de seconde.
Car la vitesse de détonation des explosifs est très rapide.
Même un explosif de bas grade comme le fulminate de mercure peut atteindre une vitesse de détonation de plusieurs kilomètres par seconde, tandis que des explosifs avancés comme « l'Hexogène », « le Taïan » et « l'Octogène » peuvent avoir des vitesses de détonation approchant les dix kilomètres par seconde.
Des monstres comme « CL-20 (Hexanitrohexanitrazine) » et « DNAF (4,4'-dinitro-3,3'-dinitrodiazofurazan) » franchissent directement le seuil des dix kilomètres par seconde, avec des extrêmes comme le sel d'anion Cinq Imidazole et l'hydrogène métallique existant encore plus haut.
Même si la vitesse de détonation des explosifs est contrôlée à huit kilomètres par seconde, une différence d'une microseconde équivaut à huit millimètres, près d'un centimètre.
Cette distance peut n'avoir d'importance nulle part ailleurs, mais dans une arme nucléaire, elle est fatale, il faut donc une détonation simultanée.
Et faire simplement détoner les explosifs simultanément n'est que le début.
Il faut comprendre, la propagation de l'explosion et la libération de puissance s'étendent d'un point vers une sphère. Même si l'on peut réellement garantir que tous les explosifs détonent simultanément, on utilise encore d'innombrables « surfaces de pression sphériques » pour comprimer le composant en uranium métallique.
Comme si l'on utilisait d'innombrables ballons de basket gonflés pour presser une grosse pâte crue, il est impossible de garantir qu'aucune bosse n'apparaisse à la surface de la pâte.
Une bosse signifie un défaut.
Par conséquent, même si l'erreur de temps de détonation de tous les explosifs est strictement contrôlée dans une microseconde, on est encore loin de satisfaire aux exigences de conception d'une bombe atomique à implosion.
Selon les exigences de conception de la bombe atomique à implosion, la pression sphérique doit devenir une pression plane, utilisant un plan pour comprimer le composant en uranium métallique. Ce n'est qu'ainsi que le composant en uranium métallique pourra être suffisamment comprimé pour atteindre un état supercritique plus élevé et utiliser le matériau nucléaire difficile à obtenir dans une plus large mesure.
Mais comment une surface sphérique se transforme-t-elle en plan ?
Les explosifs n'écouteront pas, ils ne se propageront pas comme le dictent les autres, ils ne feront que libérer fidèlement leur puissance selon les règles physiques.
Le plus court chemin entre deux points est un segment de droite.
Tant que dans le cadre de la mécanique classique, sans considérer la distorsion de l'espace, selon le principe du plus court chemin, la propagation de la puissance depuis un point vers l'extérieur forme finalement une surface sphérique.
C'est toujours une sphère.
Sphère !
Pour résoudre ce problème sphérique, il n'y a qu'une seule façon, c'est d'utiliser des blocs d'explosifs composites.
Oui, des blocs d'explosifs composites.
Les blocs d'explosifs composites, comme leur nom l'indique, sont composés de divers explosifs différents.
Il est bien connu que différents types d'explosifs ont différentes vitesses de détonation, il est alors tout à fait faisable de concevoir des blocs d'explosifs ainsi : explosifs à faible vitesse au milieu, explosifs à vitesse moyenne à l'extérieur, et les explosifs les plus rapides à la couche la plus externe.
Lorsque l'explosif est détoné, l'explosif à faible vitesse se propage lentement, l'explosif à vitesse moyenne se propage ensuite, et l'explosif à haute vitesse très rapidement. Ainsi, la surface de pression originellement sphérique présenterait un certain degré de concavité, formant un plan dans une direction spécifique.
Dans la pratique, il est également possible d'optimiser un peu.
Par exemple, seuls deux types d'explosifs aux vitesses de détonation différentes sont nécessaires. Dans chaque zone d'explosif, on ajuste le rapport entre explosifs à faible vitesse et explosifs à haute vitesse pour contrôler la vitesse de propagation de la détonation.
Par exemple : si la vitesse de détonation des explosifs à haute vitesse est 3, et celle des explosifs à faible vitesse est 1, dans la zone d'explosif centrale, on fabrique une colonne d'explosif dont le tiers supérieur est rempli de l'explosif à faible vitesse, et les deux tiers inférieurs de l'explosif à haute vitesse, ainsi la vitesse de l'ensemble de la colonne d'explosif s'équilibrera à 2.
Pour la zone d'explosif externe, on peut fabriquer une colonne d'explosif dont le sixième supérieur est rempli de l'explosif à faible vitesse, et les cinq sixièmes inférieurs de l'explosif à haute vitesse. Ainsi, la vitesse de l'ensemble de la colonne d'explosif s'équilibrera à environ 2,7, créant une différence avec la zone d'explosif centrale, et produisant finalement un plan de pression.
Ce que fait maintenant, c'est utiliser différents explosifs et ajuster différentes proportions pour tester quels types d'explosifs sont les plus stables et quels rapports d'explosifs répondent aux exigences.
se tient au Champ d'essais magiques, sort une colonne d'explosif après l'autre de l'Anneau de Fer Spatial, et commence à les disposer soigneusement autour d'une cible de test de la taille d'un poing.
Une fois disposées, il les fait détoner sans hésiter.
« Boum, boum, boum ! »
Des explosions retentirent continuellement au Champ d'essais magiques tandis que poursuivait ses tests.
Il faut le dire, trouver les explosifs les plus adaptés pour déclencher une arme nucléaire requiert des tests très fastidieux. De plus, chaque test exige une précision absolue sans marge d'erreur.
Car sous la vitesse de détonation élevée des explosifs, chaque erreur sera amplifiée cent fois ou plus, entraînant un échec complet.
Heureusement, guidé par les mathématiques, plus de 99 % des options erronées peuvent être éliminées à l'avance, et seuls ceux correctement calculés doivent être testés à répétition pour trouver la solution optimale.
« Boum, boum, boum ! »
Le temps continue de s'écouler.
...
En un clin d'œil, trois jours de plus passèrent.
En trois jours, réalisa des dizaines, voire des centaines de tests d'explosifs au Champ d'essais magiques. Il résolut enfin le problème des explosifs de déclenchement, identifia les explosifs composites de déclenchement les plus adaptés, et en prépara des quantités suffisantes.
En d'autres termes, en trois jours, une étape significative fut franchie vers la pleine réussite de la fabrication d'armes nucléaires.
...
Note① : Pour les connaissances sur la vitesse des explosifs, veuillez vous reporter au Chapitre 386 « Sel d'anion Cinq Imidazole » de ce livre.