Cara Kerja Bom Atom

Cara Kerja Bom Atom

Sebuah bom atom meledak dengan cara memicu rangkaian reaksi nuklir berantai, yang kemudian akan melepaskan energi berskala besar (jika dibandingkan dengan bahan peledak konvensional). Ledakan sebuah unit bom atom lebih kuat daripada ledakan yang dihasilkan oleh jutaan atau bahkan miliaran unit TNT.

Bahan Peledak

Secara umum, peledak (explosives) didefinisikan sebagai zat padat yang bisa berubah menjadi gas secara instan melalui reaksi kimia tertentu. Dalam proses perubahan menjadi gas, peledak melepaskan tekanan dan panas secara merata ke semua arah. Setiap jenis peledak memiliki karakteristik berbeda dan mereka dibagi atau diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu rendah dan tinggi. Pembagian ini berdasar pada kekuatan ledakan yang diukur dalam "detonation velocity", m/s (meter per detik); bisa dianggap bahwa perhitungan ini adalah untuk mengukur jangkauan efek ledakan.

TNT

Trinitrotoluene, atau yang lebih sering disebut dengan TNT, menghasilkan kekuatan ledakan sebesar 4.853 Joule/gram. Untuk memudahkan kita dalam memahami hal ini, Joule adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan benda dengan berat 1 Newton (kira-kira 102 gram) sejauh 1 meter. Berdasarkan pengertian ini, kita bisa menyimpulkan bahwa setiap 1 gram TNT melepaskan energi sebesar 4.853 Joule.

Ukuran kekuatan bom atom atau bom nuklir tidak diukur dengan detonation velocity, tapi yang diperhitungkan adalah efek ledakan dibandingkan dengan TNT. Sebagai contoh, ledakkan bom atom di Hiroshima setara dengan kekuatan TNT seberat 13 – 18 kilo ton; sedangkan di Nagasaki setara dengan 20 – 22 kilo ton TNT.

Ledakan bom atom pertama kali terjadi pada tanggal 16 Juli 1945 di Alamogordo Test Range, New Mexico. Tes ini dinamakan “Trinity” dan termasuk dalam program Manhattan Project; ketua program ini adalah Jenderal Leslie R. Groves dari Angkatan Darat Amerika Serikat.

Mekanisme Ledakan

Reaksi nuklir terjadi ketika neutron ditembakkan dari jarak dekat ke arah sekumpulan atom mengandung nuclei (termasuk uranium dan plutonium). Saat bersentuhan dengan neutron, nuclei akan terpecah dan berubah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil atau ringan. Saat proses ini terjadi, serangkaian reaksi nuklir dimulai. Karena atom mengandung neutron, akan terdapat lebih banyak neutron yang bergerak bebas dan mengenai atom-atom lain yang masih utuh. Proses ini disebut fission dan terus terjadi sehingga nuclei bisa terus terpecah. Salah satu kunci penting adalah fission mampu memecah atom tanpa sumber energi lain; reaksi kimia terjadi secara alami. Pemecahan atom menghasilkan energi, sekitar 80 terajoule per kilogram (TJ/kg).

Bom atom jenis lama memulai reaksi nulkir berantai dengan cara saling menembakkan beberapa isotop uranium (atom uranium dengan jumlah proton sama, tapi jumlah neutron berbeda) di sebuah ruang kecil di dalam tubuh bom. Pada jenis lebih baru, inti bom dikelilingi oleh alat berdaya ledak tinggi disebut explosive lens atau lenses; alat ini berfungsi untuk memisahkan atau mengumpulkan elektron. Karena keberadaan lenses, inti bom akan terpecah dan memulai reaksi nuklir berantai. Reaksi pemecahan terus berlangsung sampai semua nuclei terpecah.

Bom Hidrogen

Bom atom dan bom hidrogen adalah senjata paling kuat sampai saat ini sejak ditemukan beberapa dekade lalu. Bom dengan ukuran besar bisa menghancurkan sebuah kota modern seketika. Ribuan bom atom telah diledakkan, tapi hanya dua yang pernah dipakai dalam peperangan; dua-duanya dipakai oleh Amerika Serikat untuk meledakkan Hiroshima dan Nagasaki. Sampai saat ini, ada beberapa negara yang secara terbuka mengakui memiliki senjata nuklir antara lain Amerika Serikat, Rusia, Inggris, Perancis, Cina, India, Pakistan, Iran, dan Korea Utara. Mungkin ada juga negara lain yang mengembangkan teknologi ini. Dunia yang kita tinggali memiliki cukup nuklir untuk mengakhiri keberadaan manusia di Bumi, seperti peran asteroid dalam kepunahan Dinosaurus.

Selama beberapa dekade saja, bom atom telah mengalami perkembangan luar biasa; bom atom di Hiroshima dan Nagasaki memang menghasilkan dampak luar biasa, tapi teknologi di dua bom itu sudah terbilang kuno. Berikut adalah beberapa jenis bom atom dan kekuatan ledakannya.

Nama Bom	Kekuatan Ledakan
	Kilo Ton TNT	TeraJoule
Davy Crockett	0.01	0.042
Little Boy (Hiroshima)	13–18	54–75
Fat Man (Nagasaki)	20–22	84–92
Hulu ledak W76	100	420
Hulu ledak W87	300	1,300
Hulu ledak W88	475	1,990
Ivy King	500	2,100
B53	9,000	38,000
Castle Bravo	15,000	63,000
Semua bom nuklir dalam tes Operation Castle	48,200	202,000
Tsar Bomba	50,000	210,000