군사이야기

북한 핵무기 보유에대해

바하1 2010. 11. 25. 23:26

북한은 아직까지는 핵무기를 보유하지 않았다고 생각됩니다.

미국도 세계8번째로 핵보유국(핵폭탄 제조능력국가)으로는 부정도 긍정도 안하지만 핵무기 보유국(실전에 사용할수있는 핵무기는 만들지 못한)으로는 인정 안합니다.정치적으로도 한,일등 주변국가들을 의식해야 하겠죠
북한은 1.2차 핵실험에서 2kt이하의 핵출력을 보였는데 최소한의 핵위력이 나타나야 미국에서도 핵보유국으로 인정할테고 자신들이 계산한 핵출력을 보여야 소형화,전력화단계로 진행할텐데 남아있는 플루토늄(239Pu)이 5~8개미만(추정)의 핵무기 분량이므로 2kt짜리 전술핵수준의 핵무기를 만드는 일은 아까운 원료의 낭비일것 입니다.(그렇지만 북한이 절대위기등에 놓인다면 위력여부 안가리고 만들것은 당연)
북한이 3차 핵실험 준비중이라는 보도도 있었는데 이는 북한이 아직 핵무기를 못만들었다는것을 뜻하는것 입니다.예전에 저도 북한은 가까운 시일내에 반드시3차 핵실험을 할것이라는 댓글을 단적이 있습니다.당연한 이야기 겠죠 ㅎ 

*북한의 핵관련 몇가지 보도들
1.북은 핵융합에 성공했다.?
-일부에서는 이것을 북한이 수소폭탄기술도 가졌다고 주장하기도 합니다만 1,2차 효율미달 핵실험의결과 핵위력을 높이려는 연구단계로 보여집니다.
핵폭탄은 원자폭탄,수소폭탄를 총칭하는 말로 현대 핵무기는에서는 이둘을 구분 하지않습니다.핵분열폭탄(원폭)의 위력은 플루토늄(혹은 우라늄)의양에 있는것이 아니고 임계질량 내에서의 핵분열효율에 있는 것입니다.이 핵분열효율은 핵분열시 나오는 중성자 이용효율과 밀접하게 관계합니다.핵분열시 나오는 고속의중성자는 주변의 플루토늄239원자핵에 포획되어야 또다른 분열을 하는데 상당수는 그냥 임계질량(임계직경내)를 그냥 빠져나가게되어 핵분열 효율을 떨어뜨리는 원인이 가장큰 원인이됩니다.플루토늄 주변에 폴리륨,베릴륨등의 적당한 중성자 반사재로 감싸 다시 안으로 되돌려 핵분열 동참? 시키기는하지만 역부족은 마찬가지 입니다.그런데 핵융합(수폭)에서는 중성자가 방출하기만하고 핵융합에 쓰이지는않는데 이를 핵분열에 사용하고자한 연구가 "핵융합 부스팅"(소규모 핵융합)입니다.북한은 아마도 이핵융합 부스팅기술을 이용한 핵무기기술를 성공하고 이번 3차실험에서 그결과를 기다릴거 같습니다.(핵무기 소형화기술의 첫단계)

2.북한은 원심분리기 2,000기를 가동하여 1년에 고농축우라늄(약25~30kg)생산하여 우라늄 핵폭탄 1개를 만들수 있다.?
-우라늄(235U) 핵폭탄은 별 실험없이도 성공을 보장하는 핵무기입니다.과거 히로시마원폭(포신형)형으로 둘로 나뉜 미임계질량을 순간하나로 만드는기술과 중성자반사재등사용기술 여하따라 17kt 전후의 핵출력을 가질수도 있습니다.그런데 북한은 많은 돈(전력,인력등)을들여 1년동안 원심분리기를 가동해서 여기서 나온 1개분량의 우라늄으로 핵폭탄을 만들지는 않습니다.근본적으로 우라늄 핵폭탄은 위력이 낮기 때문입니다.
북한이 우라늄 농축을하는 이유로는 최근 건설했다는(건설중?)경수로 원전 핵연료 공급을 들수있는데 핵연료 제조기술까지 갖추었는지는 모르지만 몇기안되는 원전에 저농축우라늄을 직접 핵연료로 제조 공급한다는것 자체가 의혹만 생깁니다.그럼 북한은 고농축우라늄를 생산할텐데 어떻게 사용될까요?
고농축우라늄을 연구용 원자로에 사용하면 고순도 많은양의 플루토늄239를 생산할수 있게됩니다.원자로 운전 조절에의해 빠른시간(수개월내)에 폐연료봉이 나오게되고 이것을 재처리하면 중수로 폐연봉(1%미만 70%순도)재처리에서 얻는 플루토늄과는 순도와 양에서 달라집니다.즉 북한은 핵무기용 플루토늄을 추출하러고 고농축우라늄을 만드는것이라 생각합니다.

*핵폭탄 위력에대해
핵폭탄(핵탄두) 한개의 위력은 얼마나 될까요?-10kt,100kt,1Mt?
한개의 핵폭탄은 우라늄은 15~25kg,플루토늄은 4~8kg의 핵원료가 필요한데 이양이 최소의 초임계질량(핵폭발)이 됩니다.그런데 핵폭탄은  임계질량때문에 일반폭탄처럼 화약의 양을 50kg,100kg,500kg등으처럼 핵원료를 늘려서 위력을 높일수가 없습니다.(또 핵원료를 두배,세배 늘린다고 해도 위력이 같이 늘어나지도 않습니다.) 
핵폭탄 위력은 임계질량하에서의 핵분열효율에의해 위력이 결정됩니다.히로시마에 투하된 핵폭탄 리틀보이는 핵분열효율이 약1,8%였는데(2%로가정하고 계산)핵위력은 17kt이 였습니다.만약100% 핵효율을 보였다면 17X50배=850kt이됩니다.(이론상 임계질량내 최대 핵출력은 500kt 정도라 합니다./플루토늄기준)이처럼  핵무기 한개는 10kt도 될수있고 100kt도 될수 있습니다.북한이 1.2차 핵실험에서보인 위력이 얼마나 핵폭탄으로서의 함량 미달인지를 아실수있을것 입니다.
핵무기 원료의 임계질량은 임계직경과도 밀접합니다.
우라늄 핵폭탄은 임계질량에 의존하지만 플루토늄 핵폭탄은 임계직경에 의존합니다.
플루토늄239의 임계질량은 4~8kg정도인데 기폭기술 여부에 이는 달라지는데 기폭하면 구형의 미임계 플루토늄239가 압축을 당합니다.즉 각 원자간의 거리가 강제적으로 가깝게되고 자발중성자에의해  핵분열이 일어나 곧 초임계가되는데 압축율이 높을수록 핵효율이 좋아집니다.이런것을 볼때 임계질량은 임계직경에의해 결정되는것을 알 수 있습니다.(우라늄235로 압축하면 완전 압축전 조기 핵분열이 일어나서 내폭형에는 적당하지 않음-압축에의한 핵출력 증가는 기대하기 힘듭니다./임계질량에 의존)

*북한핵무기의 소형화
북한이 핵융합에 성공했다고 주장한것은 위에서 언급한 소규모 핵융합폭탄(핵융합부스팅 기술이용 핵폭탄)를 염두에두고 하는것 같습니다.(과거 수소폭탄 의미와는 다른것) 핵융합 기술이 포함되었지만 핵위력 대부분이 핵분열에의해 얻어집니다.---20~30kt의 핵위력을 얻을수 있을거라 생각합니다.→3차 핵실험에서?
핵융합을 이용하면 정교한 기폭장치기술이 덜필요합니다.최소한의 핵폭발로 핵융합을 유도하고 이것으로 다시 핵분열효율을 높임(3F핵폭탄과는다른것) 으로서 많은부분을 차지하는 기폭장치를 작게 할수있어 소형화가 가능해집니다.
북한이 시급한것은 외부에(미국에)자신들이 핵무기를 보유했다는것을 알리는일 입니다.(최소한의 핵무기조건을 갖춘
미사일탑재 가능한 수준으로) 

*북핵 제거의 기회는 별로없다.
3차핵실험이 성공한다면 2~3년이내 8개이내의 핵무기를 전력화할것으로 보이나 변수는 1~2년내에 2000여개의 원심분리기에서에서 생산된 고농축 우라늄에의한 다량의 플루토늄생산으로 기존의8개이내에서 수십여개의 핵무기를 전력화 할수 있다는점은 북핵에대해 더이상 미국도 북한를 제재를 할수없다는데 있습니다.




*북한핵 제거 기회는 앞으로 2,3년 정도밖에 없다고 생각되며 북한이 연평도에서 처럼 더날뛰기전에  북핵을 먼저 제거해야 합니다

'군사이야기' 카테고리의 다른 글

세계의 수류탄 (Hand Grenades)  (0) 2010.12.29
대포병레이더  (0) 2010.12.20
" 기계공학에서 본 천안함 "  (0) 2010.11.23
스텔스 탐지기술 동향   (0) 2010.09.12
천안함과 미핵잠수함 충돌설의 모순  (0) 2010.08.17