核電磁脈衝彈是怎樣產生的?

2020-12-16 騰訊網

問

網友提問：

核電磁脈衝彈是怎樣產生的？

專家解答：

▲ 核電磁脈衝彈可以大範圍的摧毀電力設施

1962年7月，美國在南太平洋強斯頓環礁上空進行了一次威力達140萬噸梯恩梯當量、代號為「海盤車」（Starfish）的高空核試驗，曾使距離該島1400千米的檀香山地區街燈同時熄滅，幾百臺防盜警報器報警，高壓線的避雷裝置亦均被燒毀，由此引起美國軍方和國會對高空核電磁脈衝效應的高度重視。此後，作為一種特殊的核武器——核電磁脈衝彈（英文簡稱EMP）逐漸登上歷史舞臺，成為軍事強國競爭發展的新式武器。

核電磁脈衝彈利用在大氣層上方發生的核爆炸，使之產生大量定向或不定向的強電磁脈衝，以破壞敵方的通信系統等。這種武器產生的主要機理是：核爆炸釋放的射線打到大氣層中，與其中的電子發生康普頓（Compton）散射，形成大量康普頓電流，這些電流在地磁場中發生偏轉，從而產生強電磁脈衝。

據測算，一枚威力百萬噸梯恩梯當量的氫彈在高空發生核爆炸，當爆高為400千米時，其覆蓋半徑為2200千米。在其所覆蓋的地球表面上，最大的電場強度可達104～105伏/米，頻譜的大致範圍是104～109赫茲。由於這樣強的電磁脈衝作用到電子系統、設備、通信系統中，可產生很高的瞬時感應電壓與電流，從而造成電器毀壞或瞬時幹擾。

與傳統原子彈不同，核電磁脈衝彈的打擊目標主要包括三類：一是軍用和民用電子通信和金融中心，如指揮部、軍艦、通信大樓和政府要地等；二是防空預警系統；三是各類飛彈和飛彈防護系統。由於核武器可能帶來的毀滅性後果令世人恐懼，其發展面臨著國際社會反核浪潮的巨大壓力。因此，核電磁脈衝彈逐漸被非核電磁脈衝彈替代，後者是利用炸藥爆炸壓縮磁通量的方法產生高功率微波的電磁脈衝武器，同樣具有驚人的作戰效果。

答

嶽江鋒：原中國國防科技信息中心軍事刊物主編，畢業於解放軍國防科技大學，曾在軍中服役20餘年，現為某研究所高級工程師、項目總師，獲軍隊科技進步二等獎1項，三等獎3項，在多家網絡媒體發表文章百餘篇，並創建了「謝武軍事」公眾號。

專家介紹

圖/ 源自網絡

出品/ 科普中國

作者/ 嶽江鋒

策劃/ 宋雅娟

監製/ 光明網科普事業部

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