Bom Hidrogen Itu Seperti Apa Sih?

WANIBESAKc - Dalam kehidupan sehari-hari kita sering mendengar yang namanya bom hidrogen (H-bomb). Tentu saja kita akan bertanya bom hidrogen itu seperti apa dan terbuat dari apa?

Bom hidrogen sering kali disebut sebagai bom termonuklir. Hal ini disebabkan reaksi yang terjadi dalam bom hidrogen berlangsung pada suhu yang sangat tinggi. Walaupun namanya bom hidrogen, namun bom hidrogen tidak mengandung gas hidrogen atau gas deuterium. Bom ini mengandung padatan litium deuterida (LiD), yang di kemas sangat rapat dan rapi.

Peledakan bom hidrogen terjadi dalam dua tahap, mula-mula reaksi fisi dan kemudian di ikuti dengan reaksi fusi. Reaksi fisi adalah proses dimana suatu inti berat (nomor massa > 200) membelah diri membentuk membentuk inti-inti yang lebih kecil dengan massa menengah dan satu atau lebih neutron. Sedangkan reaksi fusi adalah penggabungan inti kecil menjadi inti yang lebih besar.

Penggabungan dua inti yang lebih ringan membentuk inti yang lebih besar dan stabil ternyata disertai dengan pelepan sejumlah energi yang lumayan besar. Hal inilah yang menjadi dasar di produksinya bom hidrogen atau bom termonuklir.

Pada bagian awal telah dijelaskan bahwa reaksi fusi hanya berlangsung pada suhu tinggi. Oleh karena itu, suhu tinggi yang diperlukan untuk melangsungkan reaksi fusi diperoleh melalui reaksi fisi dari sebuah bom atom. Segera setelah bom atom meledak, reaksi fusi berikutnya terjadi, dan disertai dengan pelepasan sejumlah besar energi. Energi inilah yang muncul sebagai ledakan untuk menghancurkan segalanya.

Dalam bom fusi tidak ada massa kritis dan gaya ledakan hanya terbatas pada jumlah reaktan yang ada. Reaksi yang terjadi dalam bom hidrogen sebagai berikut.

Bom termonuklir pertama kali diuji coba pada 1 November 1952 oleh Amerika Serikat. Dalam uji coba tersebut daya atau kekuatan ledakan yang dihasilkan sebesar 10,4 megaton (sekitar 450 kali lebih kuat daripada bom yang dijatuhkan di Nagasaki selama Perang dunia II). Ilmuwan yang merancang bom termonuklir adalah Edward Teller dan Stanislaw Ulam sehingga model atau susunan bom ini disebut juga sebagai susunan Teller-Ulam. Setelah keberhasilan Amerika Serikat, beberapa negara seperti Uni Soviet, Inggris, Prancis, dan China mulai mengembangkan perangkat yang serupa.

Bom termonuklir dikatakan “lebih bersih” dibandingkan dengan bom atom. Hal ini disebabkan isotop radioaktif yang dihasilkan dari bom termonuklir hanya tritium, yaitu pemancar partikel-β lemah (t1/2 = 12,5 tahun), dan produk-produk dari starter fisi. Salah satu contoh ledakan bom hidrogen atau bom termonuklir ditunjukan pada gambar di bawah ini.

 

Gambar Ledakan bom hidrogen atau bom termonuklir (Sumber gambar Chang, Raymond. 2010. CHEMISTRY, 10 th Edition. McGraw-Hill.)

Bagaimanapun pengaruh buruknya terhadap lingkungan dapat diperparah apabila dalam pembuatannya digabung dengan bahan-bahan yang tidak mampu mengalami reaksi fisi seperti kobalt. Setelah di bombardir dengan neutron, kobalt-59 akan berubah menjadi kobalt-60, yaitu pemancar sinar ϒ (sinar gama) yang sangat kuat dengan waktu paruh 5,2 tahun. Keberadaan isotop radioaktif kobalt dalam ledakan akan sangat berbahaya bagi manusia yang selamat dari ledakan pertama.

Salah satu bom hidrogen dengan daya ledak yang sangat besar nan mematikan adalah Tsar bomba. Tsar bomba diciptakan oleh Uni Soviet selama 15 minggu.

Tsar Bomba dilakukan ujicoba pada pukul 11:32 Waktu Moskow pada tanggal 30 Oktober 1961, di atas area pengujian nuklir Teluk Mityushikha (Sukhoy Nos Zone C),  di kepulauan Novaya Zemlya di Samudera Arktik.

Bom tersebut dirancang untuk meledak pada ketinggian 4 km di atas permukaan tanah atau 4,2 km di atas permukaan laut, oleh sensor barometrik. Pada saat ujicoba bom tersebut dijatuhkan dari ketinggian 10,5 km.

Meskipun diramalkan bola api akan menyentuh tanah, namun hal ini tidak terjadi. Hal ini disebabkan gelombang kejut bom itu sendiri, terpantul kembali dan mencegah hal ini. Bola api yang dihasilkan mencapai setinggi ketinggian pesawat pelepas dan terlihat hampir 1.000 km jauhnya dari tempat ia naik. Awan jamur yang terbentuk tingginya sekitar 64 km (tujuh kali lebih tinggi Gunung Everest). Hal ini berarti bahwa awan itu berada di atas stratosfer dan puncaknya berada di dalam lapisan mesosfer. Topi awan jamur memiliki lebar puncak 95 km dan dasarnya mencapai 40 km.

Semua bangunan di desa Severny (baik kayu dan bata), yang terletak 55 km dari tempat Tsar bomba dijatuhkan hancur berantakan.  Gedung-gedung hancur dan kaca jendela gedung yang berjarak ratusan kilometer hancur. Sejumlah laporan menyebutkan jendela-jendela di Finlandia dan Norwegia juga pecah dan getaran gelombang akibat ledakan itu mengitari bumi tiga kali. Seorang partisipan yang ikut dalam ujicoba melihat cahaya yang sangat cerah meskipun dia sudah menggunakan kacamata hitam dan merasakan efek gelombang panas bahkan dalam jarak 270 kilometer. 

DAFTAR PUSTAKA

- Wikipedia. Senjata Termonuklir. Di Akses pada hari senin, 11 Juni 2017.

-  Chang, Raymond. 2010. CHEMISTRY, 10 th Edition. McGraw-Hill.