NUCLÉAIREApplications militaires
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Principes de fonctionnement
Fonctionnement
Dans une arme à fission, le combustible nucléaire se trouve, au repos, dans une configuration telle qu'il ne puisse réagir accidentellement. Ce combustible est accompagné d'un ensemble de dispositifs visant d'abord à assurer la sûreté de l'ensemble et à éliminer tous les risques au cours de manipulations, ensuite à commander le rapprochement des composants actifs, enfin à effectuer le rapprochement ou la mise en température de ces composants de telle façon qu'ils puissent réagir.
La fonction sûreté est assurée grâce à une architecture et des barrières de sécurité conçues pour éviter tout dégagement d'énergie nucléaire en cas d'accident. Dans cette configuration, on dit que l'explosif est désarmé. On lèvera ces barrières de sécurité lorsque l'arme sera sur le point d'être utilisée et après un certain nombre de tests, électriques par exemple, permettant de vérifier que l'arme est en état de fonctionnement normal.
La deuxième fonction est assurée par un dispositif électrique qui déclenche les opérations de rapprochement.
La dernière fonction doit être effectuée très rapidement. En effet, si on prolonge la durée de la concentration, un neutron indésirable peut apparaître dans l'arme, soit issu de la matière fissile (c'est fréquent dans le cas du plutonium), soit venant de l'extérieur (cas d'une arme défensive adverse). Ce neutron peut amorcer une réaction avant que la configuration optimale ne soit atteinte. Pour assurer cette rapidité, on fait appel à l'explosif chimique, qui, de plus, convenablement disposé, peut comprimer le matériau fissile. L'augmentation de densité ainsi obtenue permet de réduire la masse critique. En effet, on montre facilement que le produit de la masse critique Mc par le carré de la masse volumique ρ est constant : Mcρ2 = Cte
Cette possibilité de compression est un moyen d'accroître considérablement la réactivité du système.
Lorsque toutes ces conditions sont réalisées, on a, dans le cas d'un système à fission, un ensemble très réactif où une réaction en chaîne peut se développer de façon exponentielle. Al [...]
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 14 pages
Écrit par :
- Paul BOUÉ : ancien adjoint du directeur scientifique au Commissariat à l'énergie atomique, professeur honoraire à l'École nationale supérieure des techniques avancées
- Thierry MASSARD : directeur scientifique au Commissariat à l'énergie atomique, direction des applications militaires
- François OLIVE : ingénieur au Commissariat à l'énergie atomique
Classification
Autres références
« NUCLÉAIRE » est également traité dans :
NUCLÉAIRE - Réacteurs nucléaires
De nombreuses réactions nucléaires sont exothermiques et l'énergie dégagée est, par unité de masse, environ un million de fois plus grande que dans les réactions chimiques qui, elles, ne font intervenir que les électrons périphériques des atomes ; les chaleurs de réaction s'expriment en millions d'électrons-volts (MeV) par atome pour les premières, en électron […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Cycle du combustible
Le développement industriel des réacteurs nucléaires n'est possible que grâce à la création d'industries spécialisées, souvent fort complexes, en particulier celles qui assurent les différentes phases de transformation du combustible nucléaire destiné à l'alimentation des réacteurs. Il s'agit tout d'abord d'extraire le minerai d'uranium, de le mettre sous le […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Applications civiles
Le nucléaire civil couvre de nombreux domaines faisant appel, d'une part, à la radioactivité et aux rayonnements ionisants, et, d'autre part, à la production d'énergie par fission d'atomes lourds ou fusion d'atomes légers.Parmi les applications de la radioactivité, outre de multiples domaines de la recherche, […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Déchets
La production d'électricité dans des centrales nucléaires, mais aussi la médecine, la défense, la recherche scientifique et de nombreuses activités industrielles utilisent des substances radioactives et engendrent des déchets radioactifs. Ceux-ci présentent une activité et une radiotoxicité extrêmement v […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Démantèlement des installations
Une installation nucléaire arrêtée dont le contenu représente encore un risque important ne peut être abandonnée. Ce serait moralement inacceptable, et c'est bien sûr interdit par la réglementation. Cependant cet impératif ne justifie pas à lui seul les efforts et les dépenses que représente, pour les exploitants, le démantèlement des installations nucléaires. Car rien n'empêche un exploitant de c […] Lire la suite
NUCLÉAIRE - Sûreté des centrales nucléaires
Conséquence du séisme de magnitude 9 et du tsunami qui ont secoué le nord-est du Japon le 11 mars 2011, la catastrophe nucléaire de Fukushima vient relancer le débat sur la sûreté des centrales nucléaires. Après les accidents de Three Mile Island, de Tchernobyl et de Fukushima (qui est loin d'être terminé) […] Lire la suite
NUCLÉAIRE (notions de base)
Depuis la découverte de la radioactivité en 1896 par Henri Becquerel et celle du noyau atomique par Ernest Rutherford en 1911, des progrès scientifiques importants ont été accomplis en physique nucléaire. La maîtrise des réactions nucléaires a permis en particulier, dès le milieu du xx […] Lire la suite
T.I.C.E. (Traité d'interdiction complète des essais nucléaires) ou C.T.B.T. (Comprehensive Test Ban Treaty)
Le Traité d’interdiction complète des essais nucléaires (T.I.C.E.), ou Comprehensive Test Ban Treaty (C.T.B.T.), est un traité multilatéral élaboré dans le cadre de la Conférence du désarmement de l’Organisation des Nations unies (O.N.U.). Il a été ouvert à la signature des États en septembre 1996. À la mi-2015, 183 États l’ont signé et 164 l’ont ratifié. Ce traité vise à interdire tous les essai […] Lire la suite
Voir aussi
- CHARGE NUCLÉAIRE
- ESSAIS NUCLÉAIRES
- ÉTATS-UNIS D'AMÉRIQUE histoire de 1945 à nos jours
- EXPLOSION NUCLÉAIRE
- MATÉRIAUX FISSILES
- FISSION NUCLÉAIRE
- FRANCE histoire de 1974 à nos jours
- MATÉRIAUX FUSIBLES
- FUSION NUCLÉAIRE
- LASER MÉGAJOULE (L.M.J.)
- MASSE CRITIQUE
- MODÉLISATION
- ONDE DE CHOC
- POLITIQUE ET STRATÉGIE NUCLÉAIRES
- PROLIFÉRATION DES ARMEMENTS
- RÉACTION EN CHAÎNE physique nucléaire
- SIMULATION
- SÛRETÉ NUCLÉAIRE
- ARMES THERMONUCLÉAIRES
Les derniers événements
Chine – États-Unis. Visite aux États-Unis du président chinois Li Xiannian et signature d'un accord de coopération nucléaire. 21-25 juillet 1985
d'enrichissement de l'uranium où les services de renseignements américains soupçonnaient que des applications militaires de l'énergie nucléaire étaient mises au point. Lorsqu'il aura été voté par le Congrès, cet accord permettra aux sociétés américaines de répondre aux appels d'offres en vue de l'installation […] Lire la suite
Pour citer l’article
Paul BOUÉ, Thierry MASSARD, François OLIVE, « NUCLÉAIRE - Applications militaires », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 07 mai 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-applications-militaires/