Ядерный артиллерийский снаряд W79

W79 - американской ядерный артиллерийский снаряд, предназначенный для любой стандартной 8-дюймовой (203 мм) гаубицы, например M115 и M110. 

W79 был выпущен в двух модификациях: «W79 Mod 0» и «W79 Mod 1». Обе были основаны на плутониевой линейной имплозии.

«Mod 0» - это устройство с переменной мощностью трех уровней: от 100 т до 1,1 кт,  и режимом усиленного излучения (широко известным как нейтронная бомба), который можно включать или выключать.

В «Mod 1» использовалась только энергия деления, без опции усиленного излучения, и она имела фиксированную мощность 0,8 кт. Это, вероятно, соответствует максимальной мощности чистого деления «Mod 0».

Обе модификации калибра 203 мм имели длину 112 см и весили 90 кг.

W79 выпускался с 1976 года, производство продолжалось до 1986 года. Все снаряды были сняты с вооружения к концу 1992 года.

Линейная имплозия

Линейная имплозия использует массу ядерного материала, которая составляет более одной критической массы при нормальном давлении и в сферической конфигурации. Масса, известная как пит, имеет несферическую конфигурацию с более низкой плотностью, а затем небольшим или умеренным количеством взрывчатки сжимается и слегка изменяет свою форму, в результате чего ядерный материал становится сверхкритическим, подвергается цепной реакции и взрывается. Известны три метода сжатия и преобразовая ядерного материала: 1) коллапс пустот внутри ядерного материала; 2) с использованием плутониево-галлиевого сплава, который стабилизируется в дельта-фазе низкой плотности с плотностью 16,4 г/см3 (и коллапсирует до более плотной альфа-фазы при умеренном взрывном сжатии); 3) преобразование с помощью взрывчатки ядерного заряда эллиптической формы в сферический.

Чистая критическая масса плутония при нормальной плотности и без дополнительного нейтронного отражателя составляет примерно 10 килограммов. Для достижения большей мощностия оружие с линейной имплозией нуждается в несколько большем количестве плутония, порядка 13 килограммов. 13 килограммов альфа-фазы (самая высокая плотность) плутония с плотностью 19,8 г/см³ составляет 657 кубических сантиметров, то есть шар с радиусом 5,4 см.

При линейной имплозии могут использоваться тамперы или отражатели, но общий диаметр делящегося материала плюс тампер/отражатель увеличивается по сравнению с объемом, необходимым для пита. Для размещения оружия в небольших артиллерийских снарядах (155 мм и 152 мм известны, 105 мм, как утверждается, может быть изготовлен), могут потребоваться голые питы.

Линейно-имплозионное оружие имеет гораздо более низкую эффективность из-за низкого давления и требует в два-три раза больше ядерного материала, чем у обычного имплозионного оружия. Оно также значительно тяжелее и намного меньше, чем обычные имплозионные заряды. Ядерная боеголовка W54 использовалась специальными силами, а артиллерийский снаряд для ядерного безоткатного орудия Davy Crockett имел калибр около 11 дюймов и весил 23 кг. 155 мм снаряд W48 имеет диаметр 6 дюймов и весит в два раза больше, и, вероятно, требует в два раза больше плутония.