為什么核彈爆炸是蘑菇云的形狀?

為什么核彈爆炸是蘑菇云的形狀？

為什么核彈爆炸看起來像蘑菇云？自第二次世界大戰以來，美國在日本投下兩顆原子彈以來，蘑菇云已成為描述核彈爆炸場景的標志性元素。從那時起，許多影視作品將以蘑菇云的形象來代表核爆炸。

為什么核彈爆炸是蘑菇云

事實上，當炸彈爆炸時，能量會不分青紅皂白地向四面八方射出，無論什么類型的核彈都是一樣的。

那么，為什么核彈爆炸會導致蘑菇云的出現，而不是一個不斷擴大的火球呢？

在這方面，科學家們說，盡管在核彈爆炸的開始，爆炸的能量確實形成了一個燃燒的氣泡，就像所有其他炸彈一樣。但這只是故事的開始。

由于熱空氣會上升，燃燒氣泡的中心位置會比邊緣承受更大的浮力，因此上升速度也是最快的。

想象一下媽媽在家里用烤箱做美味的紙杯蛋糕。蛋糕的中間部分是否膨脹得比邊緣部分快，凸起得更高？正是因為如此。

這樣，雖然整個熱空氣泡處于上升狀態，但由于球體中間的速度更快，在下面形成了一個低壓區域。因此，球體外的冷空氣開始沖入上升的氣泡下。

由于空氣流動的作用，上升中的熱氣泡逐漸扭曲成圓形，從遠處看就像蘑菇的傘蓋。

而且，由于熱空氣分子在帶電狀態下快速移動，以超高的速度相互碰撞，最終在氣泡中心下形成幾乎真空的狀態。地面上爆炸產生的灰塵和碎屑不斷被吸入真空區域，并向上推動云團。這種吸入灰塵和碎屑的噴射流形成了蘑菇的莖，這就是我們看到蘑菇云的起源。

其他爆炸也可以產生蘑菇云

在我們的常識中，當我們看到上升的蘑菇云時，我們會想到原子彈爆炸的場景。事實證明，我們的常識有時并不可靠。

原子彈確實會產生可怕的蘑菇云，但它絕對不是唯一能產生蘑菇云的爆炸。通常，我們不太可能親眼看到大型炸彈爆炸，所以大多數人潛意識里認為只有原子彈才會產生蘑菇云。

事實上，化學炸藥的大規模爆炸也會產生同樣的效果，換句話說，蘑菇云的形成并不取決于核反應或核成分。

當爆炸產生一個以爆炸點為中心的非常熱的“氣泡”時，當熱達到一個臨界點時，就會形成一個“蘑菇云”。

這與什么反應引起的爆炸無關，只取決于爆炸釋放的能量。

在核爆炸的情況下，核反應釋放的x射線電離并加熱周圍的空氣。我們通常用慢鏡頭看到的核爆炸現象會產生一個巨大的“氣泡”，在核爆炸中通常被稱為火球。

我們知道熱空氣有浮力，所以它會迅速上升和膨脹。上升的“云”產生強大的上升氣流，吸收灰塵，形成蘑菇云的莖。

想象一下你在兩張紙之間吹氣的場景，兩張紙同時被吹到兩張紙中間。 “吸”進去，這是因為氣體的流失，導致壓力下降，在核反應的上升氣流中也有同樣的情況。

此外，如果你欣賞一部關于核爆炸的電影，你會看到許多攜帶的物質向外旋轉，這種現象發生在火球和相鄰冷空氣的界面上。

從核爆試驗的視頻中，我們可以看到火球向外延伸。

這是因為火球的中心部分是最熱的。當它與外界空氣相互作用時，它會產生滾動。這種現象被稱為開爾文·海姆霍茲的不穩定性(Kelvin–Helmholtz instability)。

為什么核爆炸會導致蘑菇云，而不是擴大火球？

研究人員說，雖然能量爆發最初確實形成了一個熱空氣球，但這只是一個開始。由于熱空氣的上升，中間柱中較大的球體比邊緣承受更大的浮力。

“根據球體的形狀，中間有最大的低密度流體柱，所以上升最快，”就像烤箱里紙杯蛋糕的中間一樣。 精品小說推薦： 昔日落魄少年被逐出家族，福禍相依得神秘老者相助，從此人生路上一片青雲！ 我行我瀟灑，彰顯我性格！ 彆罵小爺拽，媳婦多了用車載！ 妹紙一聲好歐巴，轉手就是摸摸大！ “不要嘛！” 完整內容請點擊辣手仙醫