美國秘密製造「伽馬彈」威力不亞於核彈

2021-01-10 中國科學院

只要1克這種物質被引爆,就能產生相當於50公斤烈性炸藥(TNT)的爆炸當量,甚至帶來相當於常規彈頭數千倍的殺傷力—這就是美國國防部《軍用關鍵技術清單》中「伽馬射線彈」的威力。英國最新一期的《新科學家》雜誌13日披露,美軍方正計劃在5年內研製成功這種不亞於核彈卻幾乎沒有核汙染的新型武器。

美軍未來的終極殺手鐧

多年以來,科學界早已知道某些元素如鉿的內核存在一種高能狀態,在它向低能狀態過渡的漫長衰變期內,原子核可以持續輻射出高能伽馬射線,其強度數千倍於常規化學炸藥。例如,鉿178的一種同位素異形體「鉿178m2」,半衰期為31年,正是伽馬彈的絕佳原材料。

然而,處於自然狀態下的「鉿178m2」自發進行的伽馬射線輻射太耗時、低效。正在這一背景下,1999年,位於德克薩斯州達拉斯的得州大學專家卡爾·柯林斯宣布,他率領的研究團隊利用低能X光引爆「178m2」,成功地人工激發了60倍的射線輻射,從理論上說,激發的輻射能量還可大規模提高。

美國國防部目前對有可能成為美軍終極殺手鐧的伽馬彈的前景推崇備至。國防部《軍用關鍵技術清單》上赫然寫道:「(伽馬彈)超常規的能量密度勢必引發軍備領域的革命。」

原料不超過0.0001克

卡爾等人採用的辦法其實並不稀奇:他們用一束低能的X射線照射、撞擊「鉿178m2」的原子核,使游離於內核附近的電子吸收外來光子能量而被激活。結果,「鉿178m2」原子核內電子與構成內核質量主體的質子、中子的總能量平衡被打破,「鉿178m2」的原子核竟射出60倍於X射線的伽馬射線能量輻射。

近日,阿拉巴馬州的「SRS科技」公司已獲訂單,要求他們從核廢料中分離、再生「鉿178m2」,但必須嚴格限定在0.0001克以內。該公司首席科學家希爾·羅伯茨自豪地宣稱,5年內一定會掌握大批量生產鉿178m2的技術,以便以「克」為量級製造鉿178m2。

鉿178m2跟濃縮鈾一樣貴重

0.0001克的鉿178m2看似微不足道,但對於伽馬彈這種爆炸威力強勁的「終極能源」,其實已經不少。如能全部加以控制,1克鉿178m2爆炸產生的能量約為50公斤TNT當量。而且提煉鉿「178m2」與濃縮核彈原料鈾的成本幾乎旗鼓相當。雖然鉿178m2作為超級炸彈原料的價格也會如同濃縮鈾般不菲,每公斤估計不下數萬美元,但與濃縮鈾不同的是,任何劑量的鉿178m2都可作為原料,不像製造核彈對濃縮鈾用量有臨界值要求。 未引爆的伽馬彈危害如小型「髒彈」

令人關注的是,迷你伽馬彈頭可安裝在常規武器上,不易引起外界關注,卻能爆發出遠超常規彈頭的即時殺傷力,將一定距離內的有機生命盡數殺死。

尤其令美軍方滿意的是,伽馬彈的射線「幾乎不會產生」輻射汙染,但專家也指出,未引爆的伽馬彈將成為「小型髒彈」,與其長期接觸仍會造成健康問題。

有消息稱,美軍方將不惜為伽馬彈廢止一項1994年通過的法案,該法案禁止美軍研發低於5000噸當量級的核彈(即迷你核彈)。美軍強硬派希望,一旦在武力爭端升級時,可以動用這種威力特別強大的炸彈作為終極殺手鐧。

國際軍事界普遍對美國秘密研發伽馬彈表示關注,他們擔心此舉可能引發新一輪的軍備競賽。日內瓦獨立科技研究學院主任安德羅·格斯潘為此抨擊:「所有無法接觸這種武器的國家都會(被迫)選擇製造核武器,作為震懾力量。」

美國國防部內一些技術專家也承認,由於核心技術難題的攻關仍未完成,要想實際部署伽馬彈,最快也得在數十年後。但美國國防部《軍用關鍵技術清單》明明白白的提醒人們:「從人類首次發現核聚變原理到1945年引爆第一枚原子彈,只不過用了6年時間。」

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