原子更小的粒子（米粒大小的原子弹远小于临界质量）
原子更小的粒子（米粒大小的原子弹远小于临界质量）二、能制造出低于临界质量的核弹吗？请注意，以上临界质量需要铀—238作为中子反射材料！各位可能搞不明白一整块核材料都是固体，为什么自由中子会从里面跑出来？那么我们得来了解下：U235原子的直径是原子核的26634倍，而质子则是原子核直径的百分之一左右，中子的直径只有质子的一半，要击中另一个原子核的话，相当于从一个体育场中心打高尔夫击中另一个体育场中心的一个篮球大小的物体！所以需要有足够大的体积才不至于让这颗中子在撞击到另一个原子核之前跑出材料外！钚—239的临界质量为5千克；铀—235的临界质量为15千克；
一颗只有一粒米大小的原子弹爆炸后威力能有多大？
从理论上看，并不能制造出米粒大的原子弹，全世界最小的原子弹是M388“大卫·克洛科特”核炮弹，长780毫米，直径最粗处280毫米，是世界上实战部署过的最小核武器！它是五十年代的W-54核弹头基础上研发的，有10吨和20吨当量可选！无法把原子弹制造到无限小是因为它并不是一块核材料即可引爆，还需要外围引爆结构，如果按临界质量来计算的话，它还可能更大！
一、何为临界质量？
如果是裂变的原子弹，那么就会涉及到一个临界质量的概念！它的本质是能让核材料中的自由中子在于逃逸出整块材料之前能撞击到下一个原子核的最小质量，如果质量太小，那么就没有机会撞击产生链式反应，如果足够大那么就可以形成原子弹所需的链式反应！
各位可能搞不明白一整块核材料都是固体，为什么自由中子会从里面跑出来？那么我们得来了解下：U235原子的直径是原子核的26634倍，而质子则是原子核直径的百分之一左右，中子的直径只有质子的一半，要击中另一个原子核的话，相当于从一个体育场中心打高尔夫击中另一个体育场中心的一个篮球大小的物体！所以需要有足够大的体积才不至于让这颗中子在撞击到另一个原子核之前跑出材料外！
钚—239的临界质量为5千克；
铀—235的临界质量为15千克；
请注意，以上临界质量需要铀—238作为中子反射材料！
二、能制造出低于临界质量的核弹吗？
上文中有说明，低于临界质量的中子会在撞击到原子核之前就跑出核材料！那么很明显只有10吨TNT当量的核弹核材料明显是低于临界质量的，那么这些核弹是如何制造的呢？
当然无论是满足临界质量要求还是不满足临界质量的核弹，都有一个中子反射层，因为我们希望在核材料炸散之前，有尽可能多的核材料产生裂变，那么自由中子你被反射回来就成了一个重要的手段！简单的说只要中子反射材料足够好，那么我们就可以把核材料的装药量减小，甚至做到非常小！比如本文开头的M388“大卫·克洛科特”核炮弹，整个炮弹质量只有23千克！
它的射程只有2千米，但它对人体的杀伤范围超过5千米，对于这种武器您有什么话要说？
三、一块米粒大的U235彻底释放能量，威力有多大？
这个是无法制造的，因此我们只能计算核材料彻底裂变时候的能量，以下为参数：
米粒大的U235材料按3立方毫米计算
铀的密度为：22.48g/cm^3
那么这块材料的质量约为：0.00006744kg
U235材料裂变时质量亏损约0.0935%，那么亏损约：0.0000000630564kg
按大神爱因斯坦的质能方程E=MC^2，约合：5667226605.25J
按一吨TNT4184000000J计算，那么总共约合：1.34吨TNT的能量！
各位可以想象一下1.34吨的TNT爆炸产生的能量，不过提醒下各位，一般一枚152MM的高爆榴弹装药量约为6千克TNT，杀伤范围大约400M直径！
