转自CD作者超大耀华
人类历史上的战争格局和篇章，其实也是一部元素周期表应用的扩展史；当新生代的第四纪时期，也就是距今三百万年左右的样子，人类从非洲雨林的树上下来，穿过草原，横跨地球。人类称霸地球自此慢慢开始。
那个时候人类使用的石器，进而加工出骨器，群体和部落之间的打架干仗就是靠这些当时的先进武器支持，本质是大自然馈赠的硅酸盐和钙化物。还是在靠天吃饭的阶段。
当人类从原始文明进入农业文明时代后，青铜，铁器开始华丽丽的登场。从秦人的标准化制造的青铜箭头和机弩，大杀四方；到唐朝制造的巨型刀阵武器，环首大刀，骑兵的噩梦。铁元素和铜元素的得瑟上千年。
直到西方人从阿拉伯那里得到天朝的一硫二硝三木炭。火器热兵器时代到来了。各种元素的活泼反应时代开始了。。。
直到日本挨了两颗那个弹后，深入原子内部，探及元素深层东西的干仗时代到来了，核武器时代的到来。
---------等等，以为这就完了？
现在人类消停了，有饭吃了，仓殷实而知礼仪。核武器这种灭绝千年的武器，是被地球人桎梏使用的。
好吧，那就用干净的新武器吧，什么电磁的，什么次声波的，什么光辐射的，什么气象武器，什么激光束缚，什么反物质的等等。
引出今天的猪脚元素“氢”的暴力版-----金属氢爆炸物，是TNT的30倍威力，这意味着威力接近小型核武器了，所以被称为第四代核武器。我了个去。
“不靠猜想，而是根据事实-”此名言出自----------“氢元素”的正式提出者，史上著名高富帅科学家，传说中家里有几仓库【切糕】的现代化学鼻祖之一的大牛：拉瓦锡

第二章 氢元素在战争中的初始应用
传说中，横跨大西洋的兴登堡号氢气飞艇。如下图
很出名，但可惜最后在美国新泽西降落的时候，人品用光了，因为电线和天气原因，突然起火爆炸，很短时间内就烧没了。让人难过
其前身是齐柏林飞艇，这个飞艇是德国人齐柏林在一战的时候就建造的，德国人在上面放了机枪，机炮，还有炸弹，最后还放上了大炮，卧槽，比美国人的C130上炮还早。
当然了这种飞艇，一般是侦察和预警之用，到了后来飞机发展越来越快，它没落的很厉害，毕竟它太慢了，太焦脆了。随便一个骆驼，台风，或者再后面的喷火，随便来两梭子就挂了。
但是在战争 军事领域里，初期应用更多的还是中小型无人氢气球，非常早的时候用来送情报，据谣传美国南北战争的时候，北方帮派使用了氢气球送情报，打赢了这场火拼，取得了扛把子的地位。
更早的时候，奥地利人使用了长导火索，计算好了飘落时间，长导火索燃烧把绳索烧断，将氢气球上的炸弹扔到了意大利威尼斯人那里，人品真是没的说，导火索的时间计算的那么精准，当然了后来奥地利和威尼斯被拿破仑平推了过去。暂且不表了。
之后普法战争中，法国人内政部长被普鲁士人围困在
巴黎
了，他想跳出这铁桶阵，发起土鳖版的农村包围巴黎，这位内政部长就想到了氢气球，用这个带着自己飞出了巴黎，当时的普鲁士人用的德雷塞1865式击针枪，射速给力，貌似射高不给力啊。
到了后来，二战期间，离日本人投降不远的前一年，日本人也想学奥地利那一套，他们也是用氢气球炸弹，利用氢气的缓慢泄露，然后在目的地坠落，上面有15公斤的炸弹，据说当时弄了一万个氢气球，不过到了美国的只有一千个。。。大部分都是掉在了没有人烟的地方。且不说当时还炸死一个露营的家庭，仅从军事角度看，日本人的人品在初期爆棚，到了末期没有了。后来，美国人以眼还眼在进攻日本本土的时候，利用轰炸机投放蝙蝠燃烧弹，利用蝙蝠喜欢寄居在木质房屋的特性，把蝙蝠身上带上微型燃烧弹，想火烧连营。可惜美国人的人品透支了，这些蝙蝠在高空就冻僵了。。。
在二战后，人类不多久，开始进入了冷战，这是个奇葩而又壮丽的年代，这是美苏两个街霸在街头表演“你用酒瓶砸自己脑袋一下，我就敢用酒缸砸自己脑袋两下”的军备竞赛疯狂。大有唐伯虎点秋香里的那个“谁比我更狠”的悲壮搞笑

分级燃烧循环（staged combustion cycle）也叫高压补燃循环，属于双元液体推进剂火箭发动机的动力循环，也就是说氢氧，煤油液氧，偏二甲肼和四氧化二氮之类的液体发动机，我们的牛逼长征系列以前用的就是用的偏二甲肼和四氧化二氮，推力够使，并且比液氧液氢好储存，也就是道上兄弟们经常说的，便宜量又足。不过这玩意毒性大啊，对工作人员和周围环境始终是个隐患，虽然在发射场周围的植被和动物倒貌似没有什么影响。现在咱们土鳖国开始搞液氧煤油了，安全，便宜，量足，当然了科技含量和难度也高。此乃中间插曲暂且告一段落。
继续回到分级燃烧循环，一部分燃料在预燃室燃烧，（啥是预燃烧室？看下图，这个东西类似航空发动机里的涡轮核心机，没有这个预燃烧室，一系列的泵都不能转了，没有驱动了）产生高温燃气推动发动机的涡轮和泵。随后废气（氢氧燃烧后的）和推进剂（这个说一下，这个推进剂就是氢氧混合物）一起注入燃烧室。
分级燃烧循环的主要优势是所有燃气和热量都通过燃烧室（这个燃烧室就是我们可以看到火箭上的那个大喷管）排除，基本没有损失。因此这种循环也常称为“闭式循环”。
分级燃烧循环带来的另一个重要优点就是能承受非常高的燃烧室压力，这致使更大膨胀比的喷嘴可以用在发动机上。而主要缺点就是涡轮机（这个和航发的臭毛病一样）的工作环境苛刻，需要添加许多额外的导管来输送高温燃气，还必须设计很复杂的反馈控制系统（自动控制和反馈）。但是这玩意有个问题，就是预燃烧室把废气排往燃烧室的时候，需要承受反压，形象的说就是海水倒灌回来了，这个又得设计一系列的东西去应付，不知不觉的不可避免的降低了涡轮机对推进剂的推动效率。所以人们就设计了一个简化版，预燃烧室的废气直接排到发动机外面，不到主燃烧室了，简化了设计和避免了相关恶劣变数。就是下面的燃气发生器循环。
燃气发生器循环（Gas-generator cycle）：也叫开式循环，也和上面的循环一样属于双液推进剂的动力循环。
大部分结构类似，就是上面说的废气直接排走了。涡轮机能的工作效率提高，反而增加了发动机的比冲。并且涡轮机的寿命也更高一些，重型火箭比较喜欢好这一口。当然了和闭式循环比，开式循环的总效率终究还是低一些，废气的能量没有利用呗。
膨胀循环（Expander cycle）同属双液推进剂火箭发动机的一种动力循环，能提高燃料供给的效率。
在膨胀循环中，燃料燃烧前通常被主燃烧室余热的加热。 当液态燃料通过在燃烧室壁里的冷却通道时，相变成气态。 气态燃料产生的气压差（如下图那样，燃烧室那边的液氢变成了气态，离开燃烧室后的液氢温度降低，这个就形成了气压差，有点像北方家里的那种自供循环暖气啊。。。）推动涡轮泵转动。 从而使推进剂高速进入推力室燃烧产生推力。
钟罩形的发动机由于没有足够的喷嘴面积来加热燃料来驱动涡轮机，因此单纯的膨胀循环发动机的推力最多30吨。而这必须使用低温燃料，例如液氢、甲烷、丙烷等，这些燃料可以轻易达到沸点。才能更好的完成循环驱动
但是大家就问了，传说中魔鬼级别的F1煤油机高达690吨的推力，那是怎么搞的？它使用燃气发生器来启动涡轮机，直到燃烧室和喷管加热的燃料产生的压力能独自启动涡轮机。但是F1当时的燃烧不稳定，美国人最后在燃烧室就是那个大钟里放了炸药。。。别误会其实是爆燃物，用来测试运行过程中的燃料配比。
说句题外话，F1是如此巨大，管道可以爬一个小孩，其推进剂流量的消耗极快，10秒钟差不多消耗一个10米宽，10米长，1米深的游泳池的水。
挤压循环（pressure-fed cycle）是火箭发动机动力循环的一种形式。推进剂受高压气体挤压，进入燃烧室。
挤压循环的优点就是避开了结构复杂的涡轮机，泵和输送管道。因为使用挤压循环可以大幅降低发动机成本和复杂度。其缺点就是产生的压力不够高，因而发动机效率不高。
美国的太空船常采用这种循环，如阿波罗飞船的服务舱发动机，登月舱发动机及其姿态控制发动机。

第三章 氢元素在战争中曾经的沉寂
氢气在战争，是华丽登场，剑走偏锋。但是随着兴登堡号的那次世纪灾难，人类对氢气这种极其活泼的燃烧性气体，望而生畏，闻之色变。
之后在冷战里面，两个恶霸在氢氧机上的荷尔蒙爆发，造就了一个又一个氢氧机妹纸。经常时不时就往天上射上一发，然后拉着妹纸在全世界人民面前得瑟现。
关于天朝的YF77，具体指数，还是不知道，不清楚，但在稳步前进中，毕竟土鳖的巨型火箭就要立项了，新的氢氧机预研ING。
可惜液氢妹纸太傲娇，液氢的一些列保存和使用，太麻烦，太费劲。全液氢的火箭，不多，安全性不给力啊。
液氢加注的时候，只要泄露出一定量的氢气，包括火箭电路火花，容器和其他设备静电放电、现场的热气体和设备热表面、加注人员和设备不小心造成的机械火花、谐振波和冲击波都可能引起爆炸。液氢又很奇葩，液态不导电，容易让静电积累。
挑战者号航天飞机的悲剧，也是因为当时的O型密封环坏了，固体助推器燃了，撞到了主燃料箱，就是那个巨大的橘黄色的东西，开始是撞到液氧舱，崩了，然后是液氢崩了，在高空就爆了，很让人难过。
让我们把视角从太空拽回到深海。现代小核潜艇的AIP潜艇，也用到氢这个元素。
AIP英文全称为Air Independent Propulsion，指的是“不依赖空气动力推进装置”。大家都知道，自从潜艇发明以来，除了核潜艇，其他潜艇都有个毛病，需要过段时间浮上来，伸出通气孔，轰隆隆的开柴油机给蓄电池充电，然后才能继续下水干活。这个在紧急战争时期和隐蔽作战的情况下，是非常要老命的。
下图是u214级aip燃料电池攻击潜艇
通过液氧这个自带的氧化剂，人们实现了较长时间隐蔽不上浮的目的，但是这个东西设计起来，是个麻烦，比如闭式循环有柴油机和汽轮机，著名的是瑞典的斯特林发动机，有在原有的柴油机改造的，有类似汽轮机推动发电的，这些都实现了不依赖外界空气的要求，但问题是过程中有废气需要排出，这是个麻烦，还有就是能量转换效率不高。
所以，新发展了一种燃料电池（FC/AIP）系统，是目前最具竞争力的AIP系统，而其中最有前途的是质子交换膜燃料电池（PEMFC）。 其工作原理实际上就是电解水的逆过程。
原理图
氢氧电池的好处不少，首先是能量转换效率高，理论是100%，实际也达到了70%，这个很恐怖了。直接变成电能量，过程无机械运动和噪音，并且有个牛逼的爆气技能，可以短时间内过载能力达到而定功率的两倍。其他热机做不到。
还有个和大家经常念叨的电磁弹射类似属性，其可以随着输出功率变化而适应调整，不会因为输出功率小了，效率就降低了，不产生浪费。诸如燃气轮机和其他热机却都有个最佳转速和最适宜功率的狭窄范围，限制大。氢氧电池的功率适宜变化范围宽。
但是上面一大堆好，也难掩氢这个瓜娃子的淘皮（北京话说就是：实在太淘了，太皮了），还是老问题，泄露问题，稍微泄露点氢出来，那么在深海潜伏的潜艇身上，就是个灾难，密闭空间爆炸是很恐怖的。还有就是贵，老贵了。咱没有赵本山大叔那么不差钱，普通打酱油的小国家，真买不起和用不起啊。

当当当~终于到了，本章的正题，质能方程，E=mc^2，这是每个理工科屌丝男挂在嘴边的名牌词汇，宛如乔丹空中作业的时候要招牌吐舌头，亦如柳岩妹妹走秀必然要show事业线。。。
因为光速不变的假设理论的确靠谱，推导出物质的静止能量和相对动能量是不变的，但是内部可以互相转换，但质量失去了，也就意味着一部分动能量产生了，诸如核聚变的氚氘聚变成一个氦，其质量是下降了，丢失的质量转换成巨大的能量，也就是氢弹百万吨到千万吨TND当量来源。
同理，核裂变也是如此，重元素裂变成多个较轻元素。铀235 ===> 钡138 + 氪95，也可能是氙+锶，或锑+铌，还可能裂变为三部分或四部分。
--------------------------氢弹背景介绍差不多完毕-------------------------------

氢弹用的氚化锂和氘化锂，因为这些化合物比较好保存，第一颗氢弹是用压缩液化的氘，几十吨制冷和保存设备，吓人。
在我们日常生活中，那些用的氢元素，大部分是氕。氕有一个质子和电子，没有中子。中子就像是人体的肌肉，氕是搓衣板身材，精瘦精瘦。而且氕是宇宙中存货最多的元素之一。
然后第二个兄弟是氚，开始有了中子，就像人有了肌肉块儿，属于李小龙级别，有爆发力，有一个质子，一个电子，有一个中子。
最后是重量级的这位氚，有两个中子，一个质子，一个电子。大块头，大鲨鱼奥尼尔那样的。
氢弹是氚和氘进行聚变反应生成氦和一个中子，质量有损失，放出大量能量，这就是氢弹威力的基本原理。
简单的讲，就是李小龙和奥尼尔干架，打的昏天黑地，最后发展出革命的友情火花，然后变身成为春哥和伴随着巨大威力。
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不要低估春哥的威力，同样不能低估氢弹的威力，但是氢弹在以前有个问题，那就是核聚变的反应需要在超高温超高压的极端情况才能进行，如何快速便捷的满足这个要求，科学家很快就自己找到原子弹这个合格入门砖上，原子弹爆炸的时候，温度足够高（貌似达到5000万度），压力足够大，可以起到引发核聚变（1400万度）的作用。
这个也就不可避免参杂入了原子弹这个重放射性污染问题，虽然之后人们提高了聚变的比重，降低了核裂变的权重，美国人据说达到了百分之几的核裂变比例，这个比之前百分之五十的比例低不少了，但是这个还是不干净，毕竟放射性问题，是几千年几万年更久的事情。
目前人们想搞的是靠激光来引爆氢弹，可惜貌似还在摸索。
至此，氢弹很好，但是天上的星星，只能看，不能摘。核武器有点尴尬，形成了制衡，战术化的核武器需求越来越高。但是放射性问题，始终卡着人们。
PS：说句题外话，土鳖在原子弹爆了之后，两年多就引爆了氢弹，法国人都赶不上了，急的啊，戴高乐都拍桌子了。幸亏中国有于敏啊，创造了于敏构型，让核聚变燃料在特殊的空间，时间，状态，姿势等情况下，把原子弹引爆的能量高效利用起来，否则根本不能引发核聚变。至于这个构型，那是流氓国之间的机密里的机密，流氓国之间形成了团伙，禁止其他国家踏入这个门槛。知道这个构型的人员，不管能不能出境，都是五国重点关照对象啊。
---------------欢迎收看下一章，干净的疑似核武器，金属氢炸弹。

干货贴 ！涨姿势了 ！楼主插一下不会怀孕吧 ！

长期出售甜咸麻辣豆腐脑和金刚无敌小马扎长期

元素表都都看不明白的路过 ╮(╯▽╰)╭

超级科普好帖！

楼主俺将来部分转发可以不？图很好，原理很清晰！

今夜睡到一半醒了也不亏了。

金属氢目前只能说是实验室产物，离实用化还有很长时间。而且这玩样还没有能证明可以稳定存在于普通环境中，不稳定就不实用，一切都是空。

后面的呢？

反物质更无耻！核爆后好歹还有些废墟，反物质爆炸后会彻底炸成虚无！

完了？

这就完了？？

楼主速更，等着看呢

楼主下面没有了？

没了?