การยุบตัวด้วยรังสีคือการบีบอัดเป้าหมายโดยใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ในระดับสูง การใช้งานหลักของเทคโนโลยีนี้คือในระเบิดฟิวชั่นและการวิจัย ฟิวชั่นแบบกักเก็บด้วยแรงเฉื่อย

การยุบตัวของรังสีได้รับการพัฒนาครั้งแรกโดยKlaus FuchsและJohn von Neumannในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของงานออกแบบระเบิดไฮโดรเจน "Classical Super" ดั้งเดิม งานของพวกเขาส่งผลให้มีการยื่นจดสิทธิบัตรลับในปี 1946 และต่อมา Fuchs ได้มอบให้กับสหภาพโซเวียตในฐานะส่วนหนึ่งของการจารกรรมนิวเคลียร์ ของเขา อย่างไรก็ตาม แผนการของพวกเขาไม่เหมือนกับที่ใช้ในการออกแบบระเบิดไฮโดรเจนขั้นสุดท้าย และทั้งโครงการของอเมริกาและโซเวียตก็ไม่สามารถนำไปใช้โดยตรงในการพัฒนาระเบิดไฮโดรเจนได้ (คุณค่าของมันจะปรากฏชัดก็ต่อเมื่อหลังจากนั้น) เวอร์ชันที่ดัดแปลงของแผนการ Fuchs-von Neumann ได้ถูกรวมเข้าไว้ในการยิง "George" ของปฏิบัติการ Greenhouse ^{[ 1 ]}

ในปี ค.ศ. 1951 สตานิสลาฟ อูแลมเกิดความคิดที่จะใช้แรงกระแทกจากของเหลวในอาวุธนิวเคลียร์แบบฟิสชันเพื่ออัดวัสดุที่สามารถเกิดฟิสชันได้มากขึ้นให้มีความหนาแน่นสูงมาก เพื่อสร้างระเบิดฟิสชันสองขั้นตอนที่มีขนาดเมกะตัน ต่อมาเขาตระหนักว่าวิธีการนี้อาจมีประโยชน์สำหรับการเริ่มต้นปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ เขาจึงนำเสนอแนวคิดนี้แก่เอ็ดเวิร์ด เทลเลอร์ซึ่งตระหนักว่าการอัดด้วยรังสีจะเร็วกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าแรงกระแทกเชิงกล การผสมผสานแนวคิดนี้ พร้อมกับ "หัวเทียน" ฟิสชันที่ฝังอยู่ภายในเชื้อเพลิงฟิวชัน กลายมาเป็นสิ่งที่รู้จักกันในชื่อการออกแบบระเบิดไฮโดรเจนของ เทลเลอร์-อูแลม

พลังงานส่วนใหญ่ที่ปล่อยออกมาจากระเบิดฟิสชันอยู่ในรูปของรังสีเอ็กซ์สเปกตรัมของมันคล้ายกับสเปกตรัมของวัตถุดำที่อุณหภูมิ 50,000,000 เคลวิน (มากกว่าอุณหภูมิแกนกลางของดวงอาทิตย์ ประมาณสามเท่า ) แอมพลิจูดสามารถจำลองได้ด้วยพัลส์รูปสี่เหลี่ยมคางหมู โดยมีเวลาเพิ่มขึ้น 1 ไมโครวินาที เวลาคงที่ 1 ไมโครวินาที และเวลาลดลง 1 ไมโครวินาที สำหรับระเบิดฟิสชันขนาด 30 กิโลตัน ปริมาณรังสีเอ็กซ์ทั้งหมดจะอยู่ที่ 100 เทราจูล (มากกว่า 70% ของผลผลิตทั้งหมด)

ใน ระเบิด เทลเลอร์-อูแลมวัตถุที่จะถูกทำให้ยุบตัวเรียกว่า "วัตถุรอง" มันประกอบด้วยวัสดุฟิวชัน เช่นลิเธียมดิวเทอไรด์และชั้นนอกสุดเป็นวัสดุที่ทึบรังสีเอ็กซ์ เช่นตะกั่วหรือยูเรเนียม -238

เพื่อให้รังสีเอ็กซ์จากพื้นผิวของตัวกระตุ้นหลัก ซึ่งก็คือระเบิดฟิสชัน ไปยังพื้นผิวของตัวกระตุ้นรอง จึงมีการใช้ระบบ "ตัวสะท้อนรังสีเอ็กซ์"

โดยทั่วไปแล้ว ตัวสะท้อนแสงจะมีลักษณะเป็นทรงกระบอกที่ทำจากวัสดุ เช่น ยูเรเนียม รังสีเอกซ์หลักจะอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของทรงกระบอก และรังสีเอกซ์รองจะอยู่ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ภายในทรงกระบอกมักจะบรรจุด้วยโฟมซึ่งส่วนใหญ่โปร่งใสต่อรังสีเอกซ์ เช่นโพลีสไตรีน

คำว่า "ตัวสะท้อน" อาจทำให้เข้าใจผิดได้ เพราะทำให้ผู้อ่านคิดว่าอุปกรณ์นี้ทำงานเหมือนกระจกแท้จริงแล้ว รังสีเอกซ์บางส่วนจะกระจายหรือกระเจิง แต่การถ่ายโอนพลังงานส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากกระบวนการสองขั้นตอน คือ ตัวสะท้อนรังสีเอกซ์จะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงด้วยรังสีจากตัวกลางหลัก จากนั้นจึงปล่อยรังสีเอกซ์ออกมาซึ่งเดินทางไปยังตัวกลางรอง มีการใช้หลายวิธีที่เป็นความลับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการสะท้อนนี้

เอกสารของจีนบางฉบับแสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์ชาวจีนใช้วิธีที่แตกต่างออกไปในการทำให้เกิดการระเบิดของรังสี ตามเอกสารเหล่านี้ เลนส์เอ็กซ์เรย์ ไม่ใช่ตัวสะท้อนแสง ถูกนำมาใช้ในการถ่ายโอนพลังงานจากปฐมภูมิไปยังทุติยภูมิระหว่างการสร้างระเบิดไฮโดรเจนลูกแรกของจีน^{[ 2 ]}

คำว่า "การยุบตัวจากรังสี" บ่งชี้ว่าตัวระเบิดทุติยภูมิถูกบีบอัดด้วยแรงดันรังสีและการคำนวณแสดงให้เห็นว่าแม้แรงดันนี้จะสูงมาก แต่แรงดันของวัสดุที่ระเหยกลายเป็นไอเนื่องจากรังสีนั้นสูงกว่ามาก ชั้นนอกของตัวระเบิดทุติยภูมิจะร้อนจัดจนระเหยกลายเป็นไอและพุ่งออกจากพื้นผิวด้วยความเร็วสูง แรงดีดกลับจากการพุ่งออกของชั้นผิวนี้ทำให้เกิดแรงดันที่สูงกว่าแรงดันรังสีธรรมดาหลายเท่า ดังนั้น การยุบตัวจากรังสีที่เรียกว่าในอาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์จึงถูกมองว่าเป็นการยุบตัวแบบขับเคลื่อน ด้วยรังสีที่ทำให้เกิด การกัดกร่อน

มีความสนใจอย่างมากในการใช้เลเซอร์ ขนาดใหญ่ เพื่อจุดประกายวัสดุฟิวชันปริมาณน้อย กระบวนการนี้เรียกว่าฟิวชันแบบกักเก็บด้วยแรงเฉื่อย (Inertial Confinement Fusionหรือ ICF) และจากการวิจัยดังกล่าว ข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับเทคโนโลยีการระเบิดด้วยรังสีได้ถูกเปิดเผยออกมาแล้ว

ในการใช้เลเซอร์แบบออปติคอล จะมีการแบ่งระบบออกเป็นสองประเภท คือ ระบบ "ขับตรง" และระบบ "ขับทางอ้อม" ในระบบขับตรง ลำแสงเลเซอร์จะพุ่งตรงไปยังเป้าหมาย และเวลาในการเพิ่มขึ้นของลำแสงเลเซอร์จะเป็นตัวกำหนดว่ารูปแบบการบีบอัดแบบใดที่จะเกิดขึ้น

ในระบบขับเคลื่อนทางอ้อม เป้าหมายจะถูกล้อมรอบด้วยเปลือก (เรียกว่าโฮห์ลราอุม ) ที่ทำจากวัสดุที่มีเลขอะตอมปานกลาง เช่นซีลีเนียมเลเซอร์จะให้ความร้อนแก่เปลือกนี้จนถึงอุณหภูมิที่ปล่อยรังสีเอ็กซ์ออกมา และรังสีเอ็กซ์เหล่านี้จะถูกส่งต่อไปยังเป้าหมายการหลอมรวม ระบบขับเคลื่อนทางอ้อมมีข้อดีหลายประการ ได้แก่ การควบคุมสเปกตรัมของรังสีได้ดีกว่า ขนาดของระบบเล็กกว่า (โดยทั่วไปรังสีทุติยภูมิจะมีช่วงความยาวคลื่นสั้นกว่าเลเซอร์ขับเคลื่อนถึง 100 เท่า) และการควบคุมโปรไฟล์การบีบอัดที่แม่นยำยิ่งขึ้น

• http://nuclearweaponarchive.org/Library/Teller.html