其实制作蘑菇云涉及的知识比较简单。原子弹在爆炸的瞬间会形成几千万摄氏度甚至上亿度的巨大火球，同时会向周围释放高能辐射。以原子弹的投射点为中心，半径几公里内的空气土层中的岩石会气化成气体。这些高温气体受热膨胀，其密度小于周围空气的密度。再加上爆炸后向上的冲击力，这些气体会被抬升起来，形成中心上升的直云柱。
原子弹爆炸为什么会产生蘑菇云？最大的蘑菇云能有多大？
这是爆炸瞬间释放出大量的热以及冲击波作用于空气及周边粉尘形成的现象。一定好奇原子弹为啥爆炸的如此迅速？原子弹爆炸因为发生了不可控的链式裂变反应，在核材料发生裂变反应时会放出瞬发中子，正如瞬发中子的名字，瞬发中子占裂变发出中子份额的99%以上，数量多，并且是在裂变反应发生后10秒内发出，产生速率快，新发出的中子又可以引起新的裂变，因此，原子弹爆炸几乎是在瞬间完成的。
裂变发出的热量瞬间释放，会产生几千万度甚至上亿度的高温，同时在爆炸中心地区产生几十亿个大气压的压力。这种高温高压下的火球向爆炸中心四周激烈扩散，随后中心的空气升温膨胀而又快速上升。根据伯努利方程虽然不满足伯努利方程的试用条件原理定性分析，气体流速加快，压强减小，在热气流飞快上升后，瞬间产生低压区，巨大能量将地面的石头碎片粉尘烟和杂物等各种物质粒上高空而形成蘑菇茎。
但这个过程发生的特别激烈，造成气体紊流雷诺数大于20000，气体边上升边下翻形成漩涡，所以蘑菇茎并不是光滑的。当蘑菇茎升高膨胀后,顶部热空气混合着尘埃一直上升，到达对流层顶时遇冷空气将开始降温。当这些上升的空气和尘埃降温到同周围空气几乎等温时,密度变得相近，它们将减速上升,然后改变运动方向,变成向周围平移扩散,形成蘑菇头。
要说世界最大的核弹不得不提到在前苏联的沙皇炸弹，又称大伊万，意思就是炸弹王。是美苏冷战期间在赫鲁晓夫时期建造的，开始的设计当量为1亿吨TNT的威力，后来科研人员和赫鲁晓夫说，造可以造的出来，但是试验场我们现有的太小了，伤及到邻居家的花花草草也不好，会有外交风波的，后来就改为了5000万吨，减小了一半。
爆炸时苏联在新地岛建立了新的核试验场。新地岛位于北极圈内，终年积雪，气候寒冷，人烟稀少。距离该岛最近的大城市都在1000公里以外，最终苏联迁出了岛上的所有居民。有多厉害呢?爆炸功率达到了太阳的1.4%,爆炸后所引发的大气扰动环绕了地球三次，爆炸时将近1000公里外的地方都还看的到，数百公里范围内的建筑被毁。
原子弹爆炸一定会生成蘑菇云吗？为什么？
原子弹爆炸时释放出的能量非常大，开初时相当于一个点，空气温度很多，向四周扩散，由于热空气迅速上升，高温高压区上升，形成了磨菇的柄，上升到接近大气平流层就没法上升了，底下气压降低周边的冷空气来补充形成了对流。热空气上升到接近平流层，就没有了上升的去处，而向四周扩散变大，形成菌盖，中间部分高一些，像伞菌磨菇状。
原子弹爆炸为什么是蘑菇形状？
作为人类有史以来制造过的破坏性最强的大杀器，原子弹这类核武器有一个最典型的外在特征，那就是爆炸后形成的巨大蘑菇云，学名叫蕈xn状云。蘑菇云的产生其实涉及的知识相对简单，原子弹在爆炸瞬间会形成一个几千万摄氏度，甚至上亿度的巨大火球，同时向周围释放出高能辐射，以原子弹爆炸投影点为中心，半径数千米内的空气土层石头都会被气化成气体，这些高温气体因为受热膨胀，密度要小于周围空气，再加上爆炸后的向上冲击力，这些气体就会被托举上升，形成一个笔直的中心上升云柱。
蘑菇云中心云柱高度每上升100米，温度下降0.6。到达几千米高空后，这些上升的气体混合物会逐渐冷却，上升速度会变慢。这些气体被上层固有的云阻挡后，被阻挡后无法上升，只能被迫向四周扩散，导致云柱的顶部越来越大，逐渐形成底小顶大的蘑菇状雏形。蘑菇云的生长过程在这个雏形形成的过程中，另一个因素加剧了蘑菇云雏形的生长！在原子弹中心，由于爆炸冲击和剧烈燃烧，这里会在短时间内形成近似真空。由于这个真空的压力远小于周围的大气压力，它会产生强大的拉力作用，将周围的空气和各种杂物源源不断地输送到天空中，最终促使上方的核爆云变大变厚，最终形成一个巨大的蘑菇云，范围达数十甚至数百公里！蘑菇云的真空抽空和台风形成的原理差不多。蘑菇云虽美，却致命！因为无论是爆炸初期上升的气体混合物，还是后期从周边撤出的气团，其中的大量物质都遭受了严重的核辐射，所谓的蘑菇云其实就是一个移动的定时炸弹，带有大量的辐射尘埃。
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