Kärnvapen: funktion, typer, historia och global påverkan

Under åren efter 1895 började fysikerna förstå hur atomer är uppbyggda.

1939 började fysikerna förstå teorin om kärnklyvningsvapen, men inget land visste hur man skulle bygga ett sådant vapen. När andra världskriget började ville Tyskland, Storbritannien och USA bygga kärnvapen. Storbritannien började arbeta 1939 men fann det så dyrt att det gav upp 1942. Senare samma år startade USA ett mycket stort program för att bygga kärnvapen. Programmet byggde på det arbete som gjorts i Storbritannien och kallades för "Manhattanprojektet".

I augusti 1945 hade Manhattanprojektet byggt tre kärnklyvningsvapen. Två av bomberna användes av USA för att attackera städerna Hiroshima och Nagasaki i Japan. Personer från Manhattanprojektet tror att omkring 105 000 människor dödades och 94 000 skadades när bomberna användes. Läkare kom senare att tro att mer än 225 000 människor dog när alla som drabbades efter långa tidsperioder har räknats. Japan meddelade sin kapitulation efter atombombningarna av Hiroshima och Nagasaki.

Efter andra världskriget började även Sovjetunionen arbeta för att skapa kärnvapen.

Ett sätt som kärnvapen frigör energi är genom att bryta isär atomer. Detta kallas kärnklyvning och är grunden för atombomber. I vapen används vanligtvis specifika isotoper av uran eller plutonium. Dessa grundämnen kan fås att genomgå kärnklyvning och ge upphov till en nukleär kedjereaktion.

En annan process kan användas för att skapa kärnvapen med ännu större explosioner som frigör mycket mer energi genom att atomer smälts samman. Denna process kallas kärnfusion, och vapen som bygger på denna process kallas vätebomber eller termonukleära vapen. Specialiserade isotoper av väte används vanligtvis i vapnen.

Kärnvapen producerar en mycket stor mängd energi och strålning som kan döda människor och djur inom flera kilometer. Den största delen av strålningen är röntgenstrålar, som värmer upp luften för att skapa en enorm kärnvapenbrandboll. Den snabba expansionen av eldklotet skapar en farlig chockvåg som kan förstöra hus eller byggnader på flera kilometers avstånd. Strålningen kan orsaka strålningsförgiftning och har också potential att orsaka mutationer i DNA, vilket kan orsaka cancer.

Kärnvapenbomber släpper också ut nedfall, vilket är kärnmaterial och damm som har bestrålats och blivit radioaktivt. Med tiden kan det radioaktiva nedfallet potentiellt döda människor längre bort, beroende på hur mycket som släpptes ut. Nedfall från en kärnvapenexplosion kan blåsa med vinden över stora avstånd från explosionen och kan förbli farligt under långa perioder.

En vätebomb, även kallad fusionsbomb, använder väteisotoper (deuterium och tritium) utöver uran eller plutonium. Vätgasbomber har potential att bli mycket kraftfullare än fissionsbomber. Trots namnet har en typisk vätebomb bara tillräckligt med väte för att producera ytterligare neutroner för att detonera ett hölje av naturligt uran. Bränslet i vätebomber är alltså mestadels oraffinerat uran.

Kärnvapen är svåra att bygga eftersom de kräver speciella isotoper av uran eller plutonium samt specialiserad teknik. Det är därför så få länder har dem. När länder som inte har kärnvapen skapar sina egna kallas det vanligen för kärnvapenspridning.

Det kan vara lika svårt att få ett kärnvapen att nå sitt mål som att tillverka ett. Det explosiva materialet kan placeras i en bomb, en artillerigranat eller en missil. När en kärnladdning placeras på en missil kallas den vanligen för en kärnvapenmissil och kan transporteras med flygplan, ubåtar eller lastbilar eller placeras i underjordiska missilsilos. Vissa typer av flygplan som B-29 Superfortress, B-36 Peacemaker, B-52 Stratofortress och B-2 Spirit har burit kärnvapen.

De bärs också av missiler, t.ex. interkontinentala ballistiska missiler (ICBM) eller undervattenslanserade ballistiska missiler (SLBM). Vissa missiler färdas till rymdens gräns och avfyrar sedan ett antal separata kärnvapen tillbaka mot marken, där varje vapen färdas till ett annat mål. Detta kallas för en MIRV-stridsspets, eller Multiple Independent Re-entry Vehicles. Mycket stora atombomber har tillverkats, men i praktiken kan ett vapen med flera stridsspetsar åstadkomma mycket större skada genom att angripa fler mål.

Kärnvapen kräver många resurser att tillverka eftersom de material de tillverkas av är sällsynta och det krävs många forskare för att tillverka dem. Flera länder har dock lyckats skapa kärnvapen och många har dem i dag. De länder som har kärnvapen listas här i den ordning de uppfanns: USA (1945), Ryssland (1949), Storbritannien (1952), Frankrike (1960), Kina (1964), Indien (1974) och Pakistan (1998). Andra länder tros i hemlighet ha kärnvapen eller utveckla dem. Vissa länder hade tidigare kärnvapen men har sedan dess sagt att de har gjort sig av med dem.

Vissa länder har förlorat kärnvapen när de transporterat dem. Det finns 92 kända fall där atombomber har förlorats till sjöss av alla de länder som har haft dem. Bomberna har förlorats i 15 olika fall. Det kan dock finnas fler förlorade bomber.

Detta är en förteckning över de viktigaste kärnvapenexplosionerna som har inträffat. Förutom atombombningarna av Hiroshima och Nagasaki ingår även det första kärnvapentestet av en viss vapentyp för ett land samt tester som på annat sätt varit anmärkningsvärda (t.ex. det största testet någonsin). Alla avkastningar (sprängkraft) anges i uppskattade energi-ekvivalenter i kiloton TNT.

Över 500 atmosfäriska kärnvapentester genomfördes på olika platser runt om i världen mellan 1945 och 1980. I takt med att allmänhetens medvetenhet och oro växte över de eventuella hälsorisker som är förknippade med exponering för radioaktivt nedfall, gjordes olika studier. Enligt en studie från Centers for Disease Control and Prevention kan radioaktivt nedfall ha lett till 11 000 fler dödsfall, varav de flesta orsakades av sköldkörtelcancer i samband med exponering för jod-131.

Bland kända personer som har varit förknippade med kärnvapen och relaterade frågor kan nämnas: