¿Cuál es la nube de hongo más grande posible de una bomba nuclear del tamaño de una taza de café / granada?

Suponiendo que la taza de café está dieciséis onza = 1 libras = 0.4536 kg o 450 ml

Hice una comparación rápida con el W54 asumiendo que había una relación lineal (tal vez una ilusión) y obtuve una altura de alrededor de 8 m.

Altura de la nube en forma de hongo: 1450 pie

Peso de la bomba: 58.1 libras

Volumen de bomba: 5.85 pulgadas de diámetro, 15 pulgadas de largo

Fuente, ver prueba de Socorro

Suponiendo una relación altura-peso comparable:

Nube en forma de hongo altura de dieciséis onz ( 1 lb) bomba = 1450 pies / 58.1 libras × 1 libras 7.6 metro

Suponiendo una relación altura-volumen comparable:

Altura de la nube de dieciséis onz ( 454 ml) bomba = 1450 pies / ( π 5.85 2 × 15 ) × 454 ml 8.3 metro

Pero tengo curiosidad sobre cuál podría ser un valor más realista, suponiendo que fue diseñado para ese tamaño y suponiendo la máxima eficiencia. Gracias de antemano.

....¿Estás haciendo una maleta bomba?
Jaja, mucho más trivial. Proponer una campaña de concientización para el Tratado de Prohibición Completa de Ensayos poniendo trivia en las fundas de café y un modelo de nube de hongo.
¿Se nos permite gastar cantidades arbitrarias de energía para comprimir brevemente una masa al tamaño de una copa?
@crclayton estoy casi seguro de que 1450 F t ¡Es solo la altura de la bomba cuando estalló!
@NeuroFuzzy Oh, maldita sea, tal vez tengas razón.

Respuestas (2)

WP dice :

De todos los combustibles nucleares comunes, Pu-239 tiene la masa crítica más pequeña. Una masa crítica esférica no manipulada es de aproximadamente 11 kg (24,2 lbs), 1 10,2 cm (4") de diámetro. Usando disparadores apropiados, reflectores de neutrones, geometría de implosión y manipulaciones, esta masa crítica se puede reducir en más del doble. Esta optimización generalmente requiere una gran organización de desarrollo nuclear apoyada por una nación soberana.

Medí mi taza de café y es claramente más pequeña en volumen que el volumen de una masa crítica esférica de plutonio. El uso de todo el otro hardware sofisticado descrito en la segunda oración de la cita reduciría la cantidad de plutonio necesaria, pero presumiblemente aumentaría el tamaño total de la bomba.

Por lo tanto, creo que la respuesta es que la mayor explosión posible de una granada de mano nuclear sagrada es cero, para cualquier combustible nuclear común.

Creo haber oído en alguna parte que, según estimaciones aproximadas, las sustancias de la isla nuclear de estabilidad podrían tener masas críticas tan pequeñas como la goma de un lápiz. Afortunadamente para nuestra civilización, probablemente no haya una forma práctica de hacer grandes cantidades de estos átomos.

Hirosima era de 15kt y tenía un volumen de 1.5 metro 3 , produjo una nube en forma de hongo de aproximadamente 17000 metro

si las cosas escalaran linealmente, la taza de café produciría una nube de 0.0005 metro En Altura

Sin embargo, realmente dudo que sea lineal, incluso en el sitio que vinculaste, no parece haber mucha correlación entre kt y la altura de la nube en forma de hongo, sin mencionar que hay varios tipos de nubes, cada una de las cuales tiene diferentes alturas.

para obtener más información sobre el hipotético, puede consultar:

http://nuclearsecrecy.com/nukemap/

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/66/Nukecloud.png

Sí, hice comparaciones similares con un montón de bombas como Tsar Bomba e Ivy Mike, todas con resultados decepcionantes. Sin embargo, tenga en cuenta que Hiroshima no era de 15kT, tenía un equivalente de TNT de 15kT. Ahora tengo más curiosidad sobre el mayor rendimiento teórico suponiendo una eficiencia del 100% del material fisible y demás, que está más allá de mi nivel de física.
@crclayton Peak observó que la eficiencia para la fisión de átomos fisionables en armas nucleares es peor que las eficiencias termodinámicas típicas de los motores térmicos. No se puede alcanzar el 100% de fisión antes de que el ensamblaje se vuelva subcrítico.
Dudo que la bomba de Hirosima contuviera 1,5 metros cúbicos de material fisionable.