수소의 원자핵이 융합하여 헬륨의 원자핵을 만들때 방출되는 에너지를 살상·파괴용으로 이용한 폭탄. 수폭·열핵폭탄이라고도 한다. 오늘날은 원자폭탄(우라늄 235와 플루토늄 239의 분열폭탄)을 방아쇠로 하는 고온·고열하가 아니면 융합반응을 일으키지 않기 때문에 열핵무기(熱核武器) 또는 핵융합무기라고도 한다.

전형적인 반응식은 3중수소와 2중수소가 고온하에서 반응하여 헬륨의 원자핵이 융합되면서 중성자 1개가 튀어나오게 되는 것이다. 이들 수소는 액체 상태의 것을 사용하기 때문에 습식(濕式)이라 한다. 그런데 이것은 냉각장치 등으로 부피가 커서 실용에는 적합하지 않다. 따라서 리튬과 수소의 화합물(고체)을 사용하는 건식(乾式)이 개발되었다.

그 반응의 예를 들면 중수소화 리튬이 고온하에서 중성자의 충격을 받으면 헬륨과 2중수소와 3중수소가 생성되고, 다시 2중수소와 3중수소가 융합하여 헬륨이 생겨나고, 중성자가 튀어나오게 되는 식이다. 수소폭탄의 반응에는 임계량(臨界量)이 없으므로 이론적으로는 대형화·소형화가 가능하다.

최초의 수폭실험은 1952년 미국의 습식이, 53년 소련의 건식이 성공하였으며, 지금까지 실험된 최대의 것은 소련의 58 Mt급이다. 수소폭탄에는 수소폭탄·초우라늄폭탄·순융합폭탄 등이 있다.

수소 융합반응에서는 분열생성물과 같은 다량의 방사능이 발생되지 않으므로 수소폭탄은 비교적 ‘깨끗한 수폭’이지만, 수소폭탄의 주위를 우라늄 238로 싼 초우라늄 폭탄은 수폭의 융합반응에서 발생하는 고속중성자에 의해 보통은 비분열성인 우라늄 238로 분열반응을 일으키게 함으로써 보다 큰 폭발력과 함께 다량의 방사능을 발생하는 ‘더러운 수폭’이며, 이 폭탄을 3F 폭탄이라 한다.

우라늄 238 대신에 코발트를 사용한 코발트폭탄, 질소화합물을 사용한 질소폭탄도 있다. 이러한 메가톤급 폭탄은 지표폭발(地表爆發)의 경우 풍향에 따라 150 km 이상에 걸친 방사능의 국지적 강하에 의한 치사지구(致死地區)를 형성한다. 오늘날 전략무기라고 하는 대형 핵무기는 이에 속한다. 순융합폭탄은 아직도 연구 중에 있으나, 원자폭탄을 방아쇠로 사용하지 않는, 잔류방사능(殘留放射能)이 없는 ‘아주 깨끗한 폭탄’이 될 것이다.

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공식적인 세계 최고 위력의 핵폭탄 2006/04/05 오후 7:53 | 관심사 Content

요즘 생화학 무기가 위력을 떨치고는 있습니다만 그래도 가장 강력한 것은 역시 핵폭탄입니다. 아래는 핵폭탄실험의 역사 가운데 의미가 있는 것들만 뽑아본 것입니다. 1945년  7월 16일 Trinity  19 미국 1945년  8월  6일 Little Boy 15 미국 <= 히로시마 투하 1945년  8월  9일 Fat Man  21 미국 <= 나가사키 투하 1949년  8월 29일 Joe 1  22 소련(러시아) 1952년 10월  3일 Hurricane 25 영국 1952년 11월  1일 Ivy Mike 10,200 미국 <= 최초 수소폭탄 1953년  8월 12일 Joe 4  400 소련(러시아) 1954년  3월  1일 Castle Bravo 15,000 미국 1955년 11월 22일 RDS-37  1,600 소련(러시아) 1957년 11월  8일 Grapple X 1,800 영국 1960년  1월 13일 Gerboise Blue 60 프랑스 1961년 10월 31일 Tsar Bomba 57,000 소련(러시아) <= 공식적으로 위력이 가장 강한 핵폭탄 1964년 10월 16일 596  22 중국 1967년  6월 17일 Test No. 6 3,300 중국 1968년  8월 24일 Canopus  2,600 프랑스 1974년  5월 18일 miling Buddha 12 인도 1998년  5월 11일 Shakti I 43 인도 1998년  5월 13일 Shakti II 12 인도 1998년  5월 28일 Chagai-I 9 파키스탄 날짜, 이름, 위력(kt), 국가 순인데 보시면 아시다시피 공식적인 기록(실험 등에 의해서)에 의해서 측정된 가장 강력한 위력은 핵폭탄은 러시아의 Tsar Bomba 입니다. 무려 57,000kt, 57메가톤의 위력이죠. 물론 미국의 경우 이렇듯 실제로 떨어뜨려 관측 실험을 하지 않더라도 지금까지의 데이터만으로 핵폭탄을 제조할 노하우가 있으니 더 위력적인 것도 만들었을지 모르지만 어쨌든 공식적인 기록으로는 Tsar Bomba가 최고입니다. 처음 만들어진 핵폭탄 Trinity에 비해 무려 3000배, 히로시마에 떨어진 Little Boy에 비해 무려 3800배의 위력을 지니고 있습니다. 최초의 핵폭탄 Trinity 실험 모습 히로시마에 투하된 Little Boy 나카사키에 투하된 Fat Man 히로시아에 떨어진 리틀보이가 반경 12km 범위 안을 싹쓸어 버리고, 20만명의 사망자를 내었으며 6만가구를 파괴했으니 그 3800배 위력을 지닌 Tsar Bomba의 경우 어느 정도의 위력을 낼지는 상상도 가지 않는군요. 57,000kt의 위력을 지닌 러시아의 Tsar Bomba Tsar Bomba는 당연히 수소핵융합폭탄입니다. 우라늄이나 플루토늄만으로 만든 것이 아닌 우라늄, 플루토늄의 핵분열을 이용, 수소핵융합을 일으키는 복합방식으로 지구상에 인공적인 작은 태양을 만들어내는 것과 같습니다. 최초의 수소폭탄 Ivy Mike의 실험 모습 Tsar Bomba의 폭발로 일어난 버섯구름은 무려 지상 64km 높이까지 솟구쳤다. 실험 기록에 나와있듯이 공식적인 핵무기 보유국은 미국, 러시아, 영국, 프랑스, 인도, 중국, 파키스탄 일곱나라입니다.