Friday, December 2, 2016

"කියුබානු මිසයිල් අර්බුදය 02" Cuban missile crisis part 02 - සයිබර වරිගේ උන්ඩියා


ශීතල යුද්දය කියන්නෙ මොකක්ද? එහි ආරම්භය කෙබඳුද කියන එක මම මුලින්ම විස්තර කරා.....ඉන් පසුව සිතියමක් ඇසුරෙන් උත්තර ධ්‍රැවය ට ඉහළින් පවත්වා ගත් සෝවියට් සහ ඇමරිකානු අන්තර් මහාද්වීපික මිසයිල පරාවක්‍රය (Trajectory) ගැන කථා කරා....
දැන් අපි මේ දෙවනි කොටසෙන් න්‍යෂ්ඨික යුද ශීර්ෂ ගැන, ඒවායේ විකාශය සහ 1962 වසරේ කියුබානු මිසයිල අර්බුද සමය වනවිට ඇමරිකානු සහ සෝවියට් බළ කඳවුරු දෙකේ න්‍යෂ්ඨික අවි ව්‍යාප්තිය ගැන කථා කරමු....
න්‍යෂ්ඨික අවියක් කියන්නෙ මොකක්ද?.....මේ ප්‍රශ්ණයට පිළිතුරු දීමේදී අපි බලන්න ඕන මේකෙන් මෙතරම් විශාල ශක්ති ප්‍රමාණයක් මුදා හරින ආකාරය....
න්‍යෂ්ඨික ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රධාන වශයෙන් වර්ග දෙකක් තියෙනවා...
                                      1. න්‍යෂ්ඨික විඛණ්ඩනය - Nuclear Fission 


2. න්‍යෂ්ඨික විලයනය ( සම්පර්කය / සම්පර්කණය ) - Nuclear Fusion




අන්තර් මහාද්වීපික බැලිස්ටික් මිසයිලයක හෝ නැත්නම් ගුවන් යානයක සිට මාර්ගෝපදේශන උපකරණ වලින් තොරව හෙළන ගුරුත්වාකර්ෂණ බෝම්බයක
මේ ක්‍රමවේදයන් දෙකම න්‍යෂ්ඨික අවි වල භාවිතා කරනවා....ඒ අනුව ඒ අවිත් -
1. විඛණ්ඩන යුද ශීර්ෂ - Fission Weapons / Fission Warheads
2. විලයන යුද ශීර්ෂ - Fusion Weapons / Fusion Warheads
වශයෙන් වෙන් කර හඳුනා ගන්න පුලුවන්
පරමාණුවක න්‍යෂ්ඨියේ ධන ආරෝපණයක් සහිත ප්‍රොටෝන සහ නිශ්ක්‍රීය ආරෝපණයක් සහිත නියුට්‍රෝන තිබෙන බව ඔබ හැම කෙනෙක්ම දන්නවා....ප්‍රොටෝන ගණන අනුව තමයි එම න්‍යෂ්ඨිය අයත් පරමාණුව අයත් වන මූල ද්‍රව්‍ය තීරණය කරන්නෙ .... ඒ වගේම නියුට්‍රෝන ගණන අනුව එම මූලද්‍රව්‍යයේ සමස්ථානිකය තීරණය කෙරෙනවා...
න්‍යෂ්ඨික යුද ශීර්ෂ වල ( ඒ කියන්නෙ ප්‍රහාරක ශක්ති විමෝචනය සිදු කරන අවි ශීර්ෂය ) බහුලවම හමුවන විකිරණශීලී මූල ද්‍රව්‍ය තමයි යුරේනියම් කියන්නෙ.....මේ යුරේනියම් ස්වභාවික තත්වයේ සුලභව පවතින්නේ කියන සමස්ථානිකයෙන් ( Isotope) .....මෙහි න්‍යෂ්ඨියේ ප්‍රොටෝන 92 ක් තිබෙනවා.....නියුට්‍රෝන 146 ක් තිබෙනවා....ඒ දෙකේ එකතුවෙන් තමයි එම යුරේනියම් සමස්ථානිකයේ පරමාණුක භාරය හෙවත් Atomic Weight නිර්ණය වෙන්නෙ....ඒ අනුව 92+146 = 238 ලෙස අපට සොබා දහම තුළ හමුවන යුරේනියම් මූලද්‍රව්‍ය ලෙස 99% ක් අවස්ථා වලදි මුණ ගැසෙන යුරේනියම් - 238 සමස්ථානිකයේ පරමාණුක භාරය ( Atomic Weight ) පවතිනවා......ඉතිරි 1% ක් වගේ අවස්ථා වලදි 92+143 = 235 ලෙස ( නියුට්‍රෝන 143 ) පරමාණුක භාරය පවතින යුරේනියම් - 235 සමස්ථානිකය හමුවනවා....මෙතනදි බලන්න, මේ යුරේනියම් සමස්ථානික දෙකේම න්‍යෂ්ඨික ප්‍රොටෝන අගයන් සමානයි ... ඒ කියන්නෙ 92..... නියුට්‍රෝන සංඛ්‍යාවේ වෙනසෙන් තමයි සමස්ථානිකය තීරණය වෙන්නෙ......
දැන් අපි බලමු මෙයින් විඛණ්ඩන යුද ශීර්ෂයක ක්‍රියාදාමය මොන වගේද කියලා -
අපි 1945 වසරේ අගෝස්තු 6 වැනිදා හිරෝෂිමාවට හෙළන ලද Little Boy ගුරුත්වජ බෝම්බයේ ක්‍රියාකාරීත්වය විශ්ලේෂණය කරලා බලමු.....Image result for little boy nuclear bomb
අන්තර් මහාද්වීපික බැලිස්ටික් මිසයිලයක හෝ නැත්නම් ගුවන් යානයක සිට මාර්ගෝපදේශන උපකරණ වලින් තොරව හෙළන ගුරුත්වාකර්ෂණ බෝම්බයක ( Unguided Gravity Bomb ) ශක්ති විමෝචක පිපිරවීම සිදු කරන කොට්ඨාශයේ එහෙමත් නැත්නම් කුටීරයේ ස්ථාන දෙකක, බොහෝ විට කෙළවරවල් දෙකක යුරේනියම් යම් ප්‍රමාණයකින් තබා තිබෙනවා....ඒ තැන්පත් කර තිබෙන ප්‍රමාණය න්‍යෂ්ඨික "දාම ප්‍රතික්‍රියාවක්" ( Nuclear Chain Reaction) සිදුකළ හැකි අවම ස්කන්ධයෙන් යුතුව ( එහෙමත් නැත්නම් අවම අවශ්‍යතාවයෙන් යුතුව ) බහාලන නිසා, අප ඒ ස්කන්ධයට කියනවා Critical Mass කියලා....
මෙයින් අදාළ කුටීරයේ පිටුපස බහා තිබෙන Subcritical Mass යුරේනියම් එකට අපි කියනවා Uranium Target කියලා.....එය තිබෙන්නෙ කිලෝග්‍රෑම් පහක පමණ බරකින් සහ මුදුවක හැඩයෙන් යුතුව.....අනෙක් කොටස තිබෙන්නේ යුද ශීර්ෂයේ උක්ථ කුටීරයේ ඉදිරිපස කෙළවරේ....එය උණ්ඩයක හෝ පෙලට් එකක් හැඩය ගන්නවා ( Uranium Bullet ) ....
මේ දෙක අධි වේගයෙන් එකිනෙක හා ගැටීමේදී එම ද්විත්වයම දාම ප්‍රතික්‍රියාවක් හට ගත හැකි තත්වයට පත්වෙනවා....එම දාම ප්‍රතික්‍රියාව ආරම්භයේ එකී යුරේනියම් මුසුවේ පවතින ස්කන්ධයට අපි කියනවා Super Critical Mass කියලා.....
දැන් බලමු කොහොමද මේ යුරේනියම් පෙලට් එක, නැත්නම් බුලට් එක අදාළ යුරේනියම් ටාගට් එක දෙසට එවන්නේ කියලා....මේ යුරේනියම් පෙලට් එකට අංශක 65 සිට අංශක 90 දක්වා ආනතියකින් රඳවන ට්‍රයිනයිට්‍රොටොලුයින් (TNT) කිලෝ 5 - 10 පමණ ප්‍රමාණයක් ඩෙටනේටරයක් ආධාරයෙන් හෝ සෘජු විදුලි පුළිඟුවක් ආධාරයෙන් පුපුරුවා හරිනු ලබනවා.... මෙතනදි එයින් විමෝචනය වන ශක්තිය සම්ප්‍රේෂ්ණය වීමෙන් චාලක ශක්තිය ලබන යුරේනියම් උණ්ඩය තප්පරයට මීටර් 170 ක ආරම්භක ප්‍රවේගයකින් පසුව නැනෝ තප්පර මිලියන 7 ක් ඇතුළත තප්පරයට මීටර් 370 ක පමණ ප්‍රවේගයක් ලබා අර ඉහත කියපු කුටීරය පිටුපස ඇති අනෙක් යුරේනියම් ස්කන්ධයේ හෙවත් යුරේනියම් ටාගට් එකේ ගැටෙනවා......මේ අපි අධ්‍යයනය කරමින් සිටින න්‍යෂ්ඨික අවි මොඩලයට අපි කියන්නෙ Gun - Type Fission Weapon කියලා....
මෙහිදී මේ අධි ගැටුම නිසා එක් ස්කන්ධයකින් විමෝචනය වන නියුට්‍රෝනයක් අනෙක් කොටසේ හෝ එම කොටසේම තිබෙන යුරේනියම් පරමාණුවක න්‍යෂ්ඨියේ ගැටීම නිසා එම න්‍යෂ්ඨිය පැලී එයින් වඩා කුඩා පරමාණුක සමස්ථානික දෙකක් පමණ සමග නිදහස් නියුට්‍රෝන කිහිපයක් චලනයට පිවිසෙනවා....එසේ පිවිසෙන නියුට්‍රෝන වෙනත් යුරේනියම් පරමාණු සමග ගැටී ඒවායේත් න්‍යෂ්ඨි බිඳ ඉහත ක්‍රියාවම සිදු කරනවා.....එතනදීත් ඒ අයුරින්ම නියුට්‍රෝන විමෝචනය වනවා....ඒවාත් යාබද පරමාණු වල න්‍යෂ්ඨි සමග ගැටෙනවා....මේකට අපි කියනවා න්‍යෂ්ඨික විඛණ්ඩන දාම ප්‍රතික්‍රියාවක් කියලා....දාමයක් ලෙස, චේන් එකක් ලෙස මේ ක්‍රියාවලිය වැලට සිදුවෙමින් යන නිසා තමයි ඒ නම දැම්මෙ....මෙහිදී :
පරමාණුවක් බිඳී කුඩා පරමාණු දෙකක් බවට සහ නිදහස් නියුට්‍රෝන බවට පත්වනවාට අමතරව, ආයුදයක් ලෙස සිදුවන වැදගත්ම දේ තමයි මේ ක්‍රියාවලියෙන් නිකුත් වන අධි මාත්‍රා ශක්තිය.....මේ ශක්තිය Nuclear Yield ලෙස හඳුන්වනු ලබනවා....ඒ ශක්තිය තමයි අසීමිත පිපිරීමක් ලෙස විශාල විනාශයක් සිදුකරන්නෙ.....
මෙහිදී ඛණ්ඩන ක්‍රියාවලිය අරඹන ආරම්භක නියුට්‍රෝන ලබා දීම සිදුකරන්නෙ බොහෝ විට යුරේනියම් 235 සමස්ථානිකය....ඒ නිසා එයට "ඉන්ධන සමස්ථානිකය " කියාත් කියනවා.....මේ යුරේනියම් 235 සමස්ථානිකය ඉතාම දුර්ලභයි....ස්වභාවික තත්වයේදී නොලැබෙන තරම් දුර්ලභයි....ඒ නිසාම න්‍යෂ්ඨික අවි වැඩසටහන් සහිත රාජ්‍යයන්ට මේ සමස්ථානිකය ලෝකයේ වටිනාම දේවල් වලින් එකක් බවට පත්වෙනවා....
ඉතිරි පිපිරීමට සහාය දක්වමින් බිඳෙන්න එම කුටීරයේ තිබෙන්නෙ යුරේනියම් 238 සමස්ථානිකය....මේ සමස්ථානිකයට එහි ස්වභාවික තත්වයෙන් දාම ප්‍රතික්‍රියාව ඉදිරියට ගෙන යෑමට හැකියාවක් නැහැ....ඒ නිසා මේ සමස්ථානිකය විශේෂ විලයන ක්‍රියාවලියක් මගින් යුරේනියම් 235 සමස්ථානිකයේ තිබෙන ලක්ෂණ වලින් 90% දක්වා වර්ධනය කරනු ලබනවා....අපි මේ වගේ යුරේනියම් හඳුන්වන නම තමයි Highly Enriched Uranium කියන්නෙ.....ඉන් පසුව එම යුරේනියම් - 238 සකස් කරන ලද සමස්ථානිකයට ( Enriched Uranium ) ඉහතදී ස්ඵෝටනය කරන ලද දාම ප්‍රතික්‍රියාවට ඉන්ධනයක් වන්න පුළුවන්......
මතක තබා ගන්න ඕන දේ තමයි, මේ ආකාරයට පිපිරීම සිදුවනවිට සමස්ථ බෝම්බයේම තැන්පත් කර ඇති යුරේනියම් ස්කන්ධයේ අන්තර්ගත සෑම යුරේනියම් පරමාණුවක්ම මේ න්‍යෂ්ඨික විඛණ්ඩන දාම ප්‍රතික්‍රියාවට සම්බන්ධ වෙන්නෙ නැහැ.....සම්බන්ධ වෙන්නෙ එයින් ඉතාම සුළු ප්‍රතිශතයක් පමණයි....අනෙක් පරමාණු එක්කෝ නිදහස් නියුට්‍රෝන අවශෝෂණය කරගෙන යුරේනියම් 239 සමස්ථානිකය බවට පත්වෙනවා....නැත්නම් සෘජු නියුට්‍රෝන ප්‍රහාරයෙන් ඒවායේ න්‍යෂ්ඨි බේරෙනවා.....හිරෝෂිමා පරමාණු බෝම්බ පිපිරීමේදී එහි දාම ප්‍රතික්‍රියාව පවත්වා ගත්තේ එහි සමස්ථ යුරේනියම් 235 සමස්ථානිකයේ සහ කිලෝග්‍රෑම් 65 ක් බර යුරේනියම් 238 සමස්ථානිකයේ පරමාණුක ස්කන්ධයෙන් සහ පරමාණු සංඛ්‍යාවෙන් 5% පමණ සුළු ප්‍රතිශතයක් පමණයි.....මේකට හේතුව තමයි පිපිරීමේදී සිදුවන අධි ශීඝ්‍ර ස්කන්ධ විස්ථාපනය ( දුරස්වීම, විදාරණය ) නිසා පරමාණු බොහොමයක් දාමයට හසුවන්නට පෙරම වායුගෝලයේ විසිරී යෑම......
සාමාන්‍යයෙන් මිනිසා විසින් මෙලොව කරන ලද විශාලතම පාලිත පිපිරීම් තමයි 20 වැනි සියවස පුරා සිදුකළ න්‍යෂ්ඨික පරීක්ෂණ......මේ වගේ විශාල පිපිරීම් සහ ඝට්ටන නිසා සුවිශාල ශක්තියක් නිකුත් කෙරෙන විට, අප එයින් මුදා හැරෙන ශක්තිය මනින්නේ වෙනත් සන්සන්දනාත්මක පදනමක් සමග සසඳා බලලා......මේ සංසන්දනාත්මක පදනම තමයි ට්‍රයිනයිට්‍රොතොලුයින් හෙවත් සුප්‍රකට TNT නම් කාබන්, හයිඩ්‍රජන්, නයිට්‍රජන්, සහ ඔක්සිජන් මූළ ද්‍රව්‍ය එකතුවෙන් සැකසුණු පුපුරන ද්‍රව්‍ය සංයෝජනයේ එක් එක් පරිමාවන් පුපුරුවා හරින ලද විට පිපුරුම් ස්ඵෝටනයේ ඵලය.....ඒ අනුව,
( ටී.එන්.ටී කිලෝ 1 ක් පුපුරා ගොස් මුදා හරින ශක්තිය = ජූල් 4,184,400 )
මේ අනුව හිරෝෂීමා හි පුපුරා ගිය ලිට්ල් බෝයි බෝම්බය මුදාහළ ශක්ති ප්‍රමාණය ( Yield ) ටී.එන්.ටී කිලෝටොන් 15 - 17 ක් අතර ප්‍රමාණයක් පුපුරා යෑමේදී විමෝචනය වන ශක්ති ප්‍රමාණයට සමානයි.....එහෙම නම් ඒ ප්‍රමාණය ජූල් වලින්
15,000,000 x 4,184,400 = 62,766,000,000,000 J
පමණ වෙනවා....
යම් හෙයකින් මෙම බෝම්බයේ මුළු යුරේනියම් ස්කන්ධයම උක්ථ දාම ප්‍රතික්‍රියාවට සම්බන්ධ උනා නම්, ඒකෙ යීල්ඩ් එක කිලෝටොන් 500 ක් පමණ වෙනවා.....එහෙම උනා නම් විමෝචනය වන ශක්ති ප්‍රමාණයේ ජූල් අගය =
2,091,990,780,000,000 J
එනම් ජූල් ට්‍රිලියන 20 ක පමණ දළ අගයක් ගන්නවා.....එහෙම උනා නම් ඒ බෝම්බයෙන් එපිසෙන්ටර් එකේ සිට කිලෝමීටර් පහක පමණ අරයක් සහිත ප්‍රදේශයක් විනාශ වෙනවා වෙනුවට හිරෝෂීමා නගරය පිහිටි සමස්ථ හොන්ෂු දූපතටම බිහිසුණු බලපෑමක් සිදුකරන්න ඉඩ තිබුනා....එහෙනම් ඒ ගුවන් පිපිරීමෙන් විනාශ වන ප්‍රදේශයේ වෘත්ත සැකැස්මේ අරය කිලෝමීටර් 80 ක් පමණ වන්නට තිබුණු අතර විනාශ වන ජීවිත සංඛ්‍යාව මිලියනයක් ඉක්මවන්න තිබුණා......
ඒ වගේම ඒකෙ ෆෝල් අවුට් එකෙන් සමස්ථ ජපානයමත්, සුළං ප්‍රවාහ නිසා කොරියාව, චීනය, තායිවානය, වියට්නාමය වැනි රටවල් රාශියකුත් දැඩි දීර්ඝ කාළීන හානියකට ලක්වෙන්න ඉඩ තිබුනා.......
නමුත් සාමාන්‍යයෙන් න්‍යෂ්ඨික පිපිරවීමකදී සමස්ථ යුරේනියම් ස්කන්ධයේම පරමාණු දාම ප්‍රතික්‍රියාව පවත්වා ගන්නෙ නැහැ.....මේ සිදුවන දාම ප්‍රතික්‍රියාව රුක් සටහනකට ගත්තොත් පියවර 12 කදී පමණ පරමාණු මිලියන් 2 ක් පමණ බිඳී යාම තමයි ප්‍රධාන පිපිරීමේ ආරම්භය ලෙස සිද්ද වෙන්නෙ......
අද මේක සම්පූර්ණයෙන්ම විස්තර කරන්න හිතාගෙන ලියන්න පටන් ගත්තත් අසනීප තත්වයෙන් සිටින නිසා මීට වඩා ලිවීම වෙහෙසකරයි....මොකද මේ දේවල් චිත්‍ර සටහන් හෝ රූප සටහන් භාවිතා කළ නොහැකි ස්ටේටස් වල ඔබට තේරෙන පරිදි විස්තර කිරීම දුෂ්කර කාර්යක්....කෙසේ වෙතත් කියුබානු මිසයිල් අර්බුදයට එන්න පෙර, සුපිරි බලවතුන් දෙදෙනාගේ න්‍යෂ්ටික අවි විකාශය ගැන කියන්න බොහෝ දේ තිබෙනවා.....අපි හෙමින් හෙමින් එතනට එමු...... 
ලිපිය 
සයිබර වරිගෙ උණ්ඩියා
 :)