Боевые свойства и поражающие факторы ядерного оружия. виды ядерных взрывов и их отличие по внешним признакам. краткая характеристика поражающих факторов ядерного взрыва и их воздействие на организм че

Алан-э-Дейл       24.10.2022 г.

Поражающие факторы

Действия продуктов взрыва и образовавшаяся ударная волна в зоне своего действия имеют свои характеристики. Главными из них являются поражающие факторы.

Первичные

Основной поражающий фактор взрыва — ударная волна, распространяющаяся от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. К первичным факторам относятся массивы летящих осколков разрушенных конструкций, зданий, оборудования, а также взрывных устройств и боеприпасов — мин, снарядов, бомб.

Вторичные

Вторичными последствиями взрыва становятся пожары как на открытой местности, так и внутри зданий, утечка токсичных и других опасных веществ при разрушении производственных цехов и оборудования. К этому же ряду относятся ранения и заваливание людей обломками стеклянных конструкций, обрушившихся зданий. Вторичными последствиями взрыва могут стать природные катастрофы — затопления из-за разрушенных плотин, а также заражение атмосферы, воды, почвы.

Поражающие факторы воздушного ядерного взрыва

Военные сразу же поняли, что новое оружие может решить исход любой войны. Но в то время еще никто не задумывался о воздействии поражающих факторов ядерного взрыва

Ученые обратили внимание лишь на самые очевидные из них:

  • ударную волну;
  • световое излучение.

О радиоактивном заражении и ионизирующем излучении тогда еще никто не знал, хотя впоследствии именно проникающая радиация оказалась самой опасной. Так, если опустошение и разрушение локализовались на расстоянии нескольких сотен метров от эпицентра воздушного ядерного взрыва, то площадь рассеивания продуктов радиационного распада простиралась на сотни километров. Человек получал первое облучение, которое впоследствии отягощалось радиационными осадками, выпадающими на близлежащих территориях.

Также ученые еще не знали о том, что под действием воздушной ударной волны ядерного взрыва образуется электромагнитный импульс, который способен вывести из строя всю электронику на расстоянии сотен километров. Таким образом, первые испытатели даже представить себе не могли, насколько мощное оружие было создано, и насколько катастрофичными могут быть последствия от его применения.

Предпосылки создания ядерной бомбы

Точкой отсчета научного пути по созданию атомного оружия стал 1896 год, когда французским химиком А. Беккерелем была открыта радиоактивность урана. Именно цепная реакция этого элемента стала впоследствии источником огромной энергии и легла в основу разработок страшного оружия.

В конце ХІХ – первых десятилетиях ХХ века разными учеными мира были обнаружены альфа-, бета-, гамма-лучи, открыто немало радиоактивных изотопов химических элементов, закон радиоактивного распада и положено начало изучению ядерной изометрии. В 1930-х годах стали известны нейтрон и позитрон, а также впервые расщеплено ядро атома урана с поглощением нейтронов. Это стало толчком к началу создания ядерного оружия. Первым изобрел и в 1939 году запатентовал конструкцию ядерной бомбы французский физик Фредерик Жолио-Кюри.

В результате дальнейшего развития ядерное оружие стало исторически беспрецедентным военно-политическим и стратегическим феноменом, который способен обеспечить национальную безопасность государства-обладателя и минимизировать возможности всех остальных систем вооружения.

Л и т е р а т у р а:

  1. Ю.А. Сапожников, Р.А. Алиев, С.Н. Калмыков “Радиоактивность окружающей среды”, изд-во “БИНОМ. Лаборатория знаний”, М., 2006 г.
  2. О.И. Василенко “Радиационная экология”, изд-во “Медицина”, М., 2004 г.
  3. “Ядерные испытания”, книга 1 “Ядерные испытания в Арктике”, том 2. Под общей редакцией научного руководителя РФЯЦ ВНИИЭФ академика РАН В.Н. Михайлова. Изд-во “Картуш”, М., 2006 г.
  4. “Ядерные испытания”, книга 2 “Тоцкое войсковое учение”. Под общей редакцией научного руководителя РФЯЦ ВНИИЭФ академика РАН В.Н. Михайлова. Изд-во “Картуш”, М., 2006 г.

Автор статьи: Vorona N, автор сайта «Нагасаки»

Виды взрывов

Воздушные ядерные взрывы производятся на высоте тропосферы, то есть в пределах 10 км над поверхностью земли. Но помимо них есть и другие виды, например:

  1. Наземные или надводные проводятся на поверхности земли или воды соответственно. Огненный шар, разрастающийся из вспышки, при этом имеет вид восходящего из-за горизонта солнца.
  2. Высотные, проводимые в атмосфере. Светящаяся вспышка при этом обладает очень большими размерами, она зависает в воздухе и не касается земных или водных поверхностей.
  3. Подземные или подводные происходят в толще земной коры или на глубине. Обычно вспышка при этом не наблюдается.
  4. Космические. Такие происходят в сотнях километров от земного шара, за пределами околопланетного пространства и сопровождаются облаком из светящихся молекул.

Разные виды отличаются не только вспышкой, но и другими внешними характеристиками, а также поражающими факторами, интенсивностью взрыва, его результатами и последствиями.

Последствия ядерного взрыва

Результаты атомных взрывов могут носить глобальный разрушительный характер. В результате многочисленных бомбардировок будет причинен непоправимый вред жизни на планете, в том числе экологии и озоновому слою. Сразу после ударов начинаются неотвратимые климатические изменения.

Возможно планомерное снижение температуры. Любой вид ядерного взрыва поднимает в атмосферу колоссально большое количество пепла, пыли и мелких частиц. Образуются облака, смог – они встают непреодолимым барьером на пути у солнечного света. Наступает мрак, поверхность земли начинает стремительно остывать.

Взрыв атомной бомбы порождает массовые пожары, заставляет города вспыхивать словно факела. Сажа от пожаров устремляется в верхние слои атмосферы. В ее состав входят гидроксилы, окись азота, эти вещества оказывают мощное разрушительное действие на озоновый слой. После рассеивания загрязнений все живое подвергается солнечному и галактическому излучению, которое вызывает:

  • ожоги;
  • рак;
  • мутацию;
  • прекращение фотосинтеза у растений;
  • уничтожение микромира.

На восстановление озонового слоя уйдет не одно столетие.

Последствия ядерного взрыва приведут к массовой гибели всего живого. Сильные холода губительно скажутся на тропической флоре и фауне. Рыба и водоплавающие животные останутся без кормовой базы – вследствие промерзания небольших водоемов и прибрежных зон прекратится возобновление планктона. Произойдет разрушение энергообеспечения, коммуникаций, транспортного сообщения. Возникнет дефицит пресной воды, пищи, медикаментов. «Ядерная зима» станет страшным испытанием для тех, кого не заденет атомный взрыв.

«Касл Браво»

В начале 1950-х в СССР и США разрабатывали водородное оружие. Американцы в 1952 году создали первое термоядерное взрывное устройство, однако из-за своих габаритов оно не могло быть применено в качестве боеприпаса. 12 августа 1953 года первая в мире водородная бомба была испытана в СССР. А в 1954-м американские военные начали серию испытаний термоядерных боеприпасов под кодовым названием «Касл».

  • Взрывное устройство «Кастл». Справа вверху: сооружение, в котором оно было установлено. Справа внизу: бункер на Бикини, в котором находились наблюдатели и помещалась измерительная аппаратура

Также по теме


Симметричный ответ: как «изделие 49» установило ядерный паритет между СССР и США

60 лет назад в обстановке строжайшей секретности на атомном полигоне Новая Земля состоялось первое штатное испытание советского…

Первый взрыв, получивший название «Касл Браво», был произведён 1 марта 1954 года на атолле Бикини. Вес взрывного устройства составлял 10,5 т. В нём впервые в американской практике в качестве горючего было применено твёрдое вещество — дейтерид лития. Организаторы испытаний рассчитывали, что мощность взрыва достигнет 6 мегатонн. Однако инженеры, создавшие устройство, не учли ряд факторов, и на практике его мощность достигла колоссальной цифры — 15 мегатонн. Наблюдатели, находившиеся в бункере в 32 км от места взрыва, заявили, что ощутили нечто похожее на сильное землетрясение. Грибовидное облако за 6 минут достигло высоты 40 км. Его максимальный диаметр составил около 100 км. Эти термоядерные испытания стали самыми мощными в истории США.

«Взрыв был невероятной силы. И его последствия оказались совершенно непредсказуемыми», — рассказал в интервью RT руководитель Центра военно-политических исследований Института США и Канады РАН Владимир Батюк.

По словам эксперта, помимо увеличения мощности, организаторы испытаний не учли ещё и розу ветров в регионе. Как следствие, из-за выброса радиоактивных веществ в атмосферу пострадали люди.

Территория размером 550 км на 100 км подверглась сильнейшему радиоактивному заражению. Даже в десятках километров от места взрыва уровень радиации был выше, чем в непосредственной близости от эпицентра некоторых ядерных испытаний в Неваде.

  • Ядерные испытания на атолле Бикини

Американские военные знали, что ветер дует в сторону обитаемых островов, но испытания отменять не стали. В итоге сильно пострадали жители атоллов Ронгелапа и Аилингинаэ: их вывезли оттуда лишь после взрыва. Затем они прошли медобследование, и американские врачи объявили, что не видят никаких нарушений в работе их органов.

Однако через некоторое время у этих людей был выявлен целый ряд серьёзных заболеваний, в том числе рак, пишет в своей книге «По незнакомой Микронезии» историк Милослав Стингл. Местные женщины не могли выносить ребёнка, а у детей стали наблюдаться отклонения в интеллектуальном и физическом развитии. В итоге пострадавшие от последствий ядерного взрыва послужили американским медикам объектами для изучения воздействия радиации на человеческий организм.

«На людей смотрели как на подопытных кроликов», — отметил Кошкин.

Подставляй ведро

Вроде как всё, ядерный взрыв состоялся, расходимся? Ну, теоретически да. Но если бросить всё как есть, взрыв будет не очень мощный. Можно его усилить(бустировать) слоями термоядерного горючего. Правда есть одна проблема. Вон ударная волна висит, по швам уже расходится, устала вашу ядрену-бомбу держать. Как это всё сжигать, пока оно не убежало? Сделаешь в семнадцать этажей, пять прореагируют, на те два процента и живём, а остальное — ковром по сельской местности? Нет уж, давайте думать.

Боевые блоки МБР LGM-118 Peacekeeper на последнем отрезке траектории

Как писал Теллер в обосновании своей идеи, где-то 70-80% энергии ядерной реакции выделяется в виде рентгеновского излучения, которое движется существенно быстрее, чем рвущиеся наружу осколки деления плутония. Что это даёт пытливому уму физика?

Поставим рядом ведро жидкого дейтерия(как у Теллера в первом изделии и было) или твердого дейтерида лития(как Гинзбург в Союзе предложил), и используем взрыв триггера как зажигалку, ну или, если хотите, как детонатор НАСТОЯЩЕГО ВЗРЫВА.

Сказано — сделано. Теперь понятна конструкция нашего заряда: пустотелый бак, с одного торца — триггер, всю низость падения которого мы уже обсудили. Пространство между первой и второй ступенью заполняется разными хитрыми рентгенопроницаемыми материалами. Везде официально указано, что поначалу это был пенополистирол. Но с конца 1970-х у американцев, скажем, используется шибко секретный материал FOGBANK — предположительно, аэрогель. Наполнитель предохраняет вторую ступень от раннего перегрева, а внешний корпус заряда — от быстрого разрушения. Корпус поддаёт также давления на вторую ступень и вообще способствует симметричности обжатия.

Кроме того, там же — в небольшом перерывчике между первой и второй — установлены совсем хитрые и начисто секретные конструкции, про которые стараются вообще ничего не писать

Их можно осторожно назвать концентраторами рентгеновского излучения. Нужно всё это, чтобы рентген не просто так светил в пространство, а надлежащим образом доехал до второй ступени

Всё остальное место занимает вторая ступень. Пакет её тоже непростой, а какой надо пакет. В самой сердцевине этого цилиндра из дейтерида лития, упакованного в прочный тяжёлый корпус, проделан канал, в который коварно вложили стержень из того же самого плутония-239 или урана-235.

Принципы устройства и действия ядерных боеприпасов

Ядерными боеприпасами называются авиабомбы, торпеды, боевые части ракет, артиллерийские снаряды и специальные ин­женерные мины, снаряженные ядерными зарядами.

Отли­чительные особенности ядерных боеприпасов обусловлены:

— типом носителя, определяющим форму, габаритные и ве­совые характеристики боеприпаса;

— калибром боеприпаса, который характеризуется тротиловым эквивалентом;

надежностью действия и безопасностью при хранении, транспортировке и боевом применении;

— экономичностью конструкции боеприпаса. 

Ядерный боеприпас состоит из ядерного заряда, датчиков подрыва, системы автома­тики и источников питания, размещенных в корпусе.

Ядерный заряд представляет собой устройство для осуществления взрывного про­цесса освобождения внутри­ядерной энергии.

По характе­ру происходящих в них взрыв­ных реакций ядерные заряды подразделяются на три вида:

— ядерные заряды деле­ния, энергия взрыва которых обусловлена только реакцией деления плутония-239, урана-235, урана-233;

— ядерные заряды, у ко­торых кроме реакции деления плутония или урана, происхо­дит реакция синтеза легких ядер; эти заряды еще называ­ются термоядерными зарядами типа „деление—синтез»;

— ядерные заряды, энергия взрыва которых освобождается в результате развития трех ядерных реакций. Такие заряды на­зываются комбинированными зарядами или термоядерными заря­дами типа «деление — синтез — деление».

ДОГОВОРЫ И СОГЛАШЕНИЯ

В 1958 Соединенные Штаты и Советский Союз договорились о моратории на испытания в атмосфере. Тем не менее СССР возобновил испытания в 1961, а США – в 1962. В 1963 комиссия ООН по разоружению подготовила договор о запрещении ядерных испытаний в трех средах: атмосфере, космическом пространстве и под водой. Договор ратифицировали Соединенные Штаты, Советский Союз, Великобритания и свыше 100 других государств-членов ООН. (Франция и КНР тогда его не подписали.)

В 1968 был открыт к подписанию договор о нераспространении ядерного оружия, подготовленный тоже комиссией ООН по разоружению. К середине 1990-х годов его ратифицировали все пять ядерных держав, а всего подписали 181 государство. В число 13 не подписавших входили Израиль, Индия, Пакистан и Бразилия. Договор о нераспространении ядерного оружия запрещает владеть ядерным оружием всем странам, кроме пяти ядерных держав (Великобритании, КНР, России, Соединенных Штатов и Франции). В 1995 этот договор был продлен на неопределенный срок.

Среди двусторонних соглашений, заключенных между США и СССР, были договоры об ограничении стратегических вооружений (ОСВ-I в 1972, ОСВ-II в 1979), об ограничении подземных испытаний ядерного оружия (1974) и о подземных ядерных взрывах в мирных целях (1976).

В конце 1980-х годов упор был перенесен со сдерживания роста вооружений и ограничения ядерных испытаний на сокращение ядерных арсеналов сверхдержав. Договор о ядерных вооружениях средней и меньшей дальности, подписанный в 1987, обязывал обе державы ликвидировать свои запасы ядерных ракет наземного базирования с дальностью 500–5500 км. Переговоры между США и СССР о сокращении наступательных вооружений (СНВ), проводившиеся как продолжение переговоров ОСВ, завершились в июле 1991 заключением договора (СНВ-1), по которому обе стороны согласились сократить примерно на 30% свои запасы ядерных баллистических ракет большой дальности. В мае 1992, когда распался Советский Союз, США подписали соглашение (т.н. Лиссабонский протокол) с бывшими республиками СССР, владевшими ядерным оружием, – Россией, Украиной, Белоруссией и Казахстаном, – в соответствии с которым все стороны обязаны выполнять договор СНВ-1. Был также подписан договор СНВ-2 между Россией и США. Им устанавливается предельное число боеголовок для каждой из сторон, равное 3500. Сенат США ратифицировал этот договор в 1996.

Договором по Антарктике от 1959 был введен принцип безъядерной зоны. С 1967 вошел в силу договор о запрещении ядерного оружия в Латинской Америке (Тлателолькский договор), а также договор о мирном исследовании и использовании космического пространства. Велись переговоры и о других безъядерных зонах.

Общая характеристика воздействия продуктов ядерного взрыва

Продукты ядерного взрыва, поступив во внешнюю среду, становятся источником внешнего гамма- и бета-облучения. Помимо этого, в условиях формирования радиоактивного следа и нахождения людей и животных на загрязнённой радионуклидами местности, возможно их поступление в организм. Радионуклиды могут поступать человеку ингаляционно в момент выпадения из облака взрыва и вторичного пылеобразования и перорально с загрязнёнными продуктами питания и водой. Поэтому в зонах радиоактивного загрязнения облучение населения носит комбинированный характер – сочетание внешнего и внутреннего облучения, что приводит к сложному развитию патологических процессов.

В процессе распада радионуклидов их радиоизотопный состав изменяется. В начальном периоде загрязнения дозы внешнего облучения формируются за счёт короткоживущих радиоизотопов йода, циркония, рутения, лантана. Затем в связи с естественным процессом распада радиоактивность уменьшается. При этом возрастает относительное содержание долгоживущих радионуклидов – цезия, стронция, церия и др.

В зависимости от количества продуктов ядерного взрыва (ПЯВ), поступившего в организм, радиационное поражение может проявляться в форме острой, подострой и хронической болезни.

В генезисе острого поражения, клинике болезни, процессах выздоровления, формировании отдалённой патологии большое значение при поступлении молодых ПЯВ имеет радиационное поражение щитовидной железы радиоизотопами йода, которые составляют значительную часть их активности. Опухоли в случае поступления молодых ПЯВ в основном возникают в эндокринных железах и органах, имеющих тесную функциональную связь с эндокринной системой (молочные железы, гонады). В их генезисе определяющее значение имеет нарушение эндокринного статуса организма, начальным звеном которого является радиационное поражение щитовидной железы. При поступлении в организм ПЯВ большого возраста спектр опухолей иной – саркомы, лейкозы.

Факторы поражения

Атомное оружие имеет несколько типов поражения:

  • световое излучение,
  • радиоактивное заражение,
  • ударная волна,
  • проникающая радиация,
  • электромагнитный импульс.

Ядерный взрыв сопровождается яркой вспышкой, которая образуется из-за высвобождения большого количества световой и тепловой энергии. Сила этой вспышки во много раз выше, чем мощность солнечных лучей, поэтому опасность поражения светом и теплом распространяется на несколько километров.

Еще одним очень опасным фактором воздействия ядерной бомбы является радиация, образующаяся при взрыве. Она действует только первые 60 секунд, но обладает максимальной проникающей способностью.

Ударная волна имеет большую мощность и значительное разрушающее действие, поэтому в считанные секунды причиняет огромный вред людям, технике, строениям.

Проникающая радиация опасна для живых организмов и является причиной развития лучевой болезни у человека. Электромагнитный импульс поражает только технику.

Все эти виды поражений в совокупности делают атомную бомбу очень опасным оружием.

Воздушный ядерный взрыв

Виды ядерных взрывов.

Воздушный ядерный взрыв вызывает поражение ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией.

Воздушный ядерный взрыв вызывает поражение ударной волной, световым излучением и проникающей радиацией. Радиоактивное заражение местности при воздушном ядерном взрыве практически отсутствует, так как радиоактивные продукты взрыва поднимаются вместе с огненным шаром на очень большую высоту, не смешиваясь с частицами грунта.

Центр и эпицентр ядерного взрыва.

Воздушным ядерным взрывом называется взрыв, при котором светящаяся область не касается поверхности земли. Высота воздушных взрывов в зависимости от мощности ядерных боеприпасов может колебаться от сотен метров до нескольких километров. Воздушный взрыв сопровождается яркой вспышкой, вслед за которой образуется огненный шар, быстро увеличивающийся в размерах и поднимающийся вверх.

Виды ядерных взрывов.

Воздушным ядерным взрывом называют взрыв, при котором светящаяся область не касается поверхности земли. Высота воздушных взрывов в зависимости от мощности ядерных боеприпасов может колебаться от сотен метров до нескольких километров.

Под воздушным ядерным взрывом в данной главе понимается взрыв в безграничной атмосфере, т.е. без учета влияния границы раздела воздух-грунт. Это относится и к тому случаю, когда воздушный ядерный взрыв рассматривается для условий атмосферы на уровне моря. Вопросы влияния грунтового массива на процессы развития взрыва в воздухе рассматриваются в 8 — й главе книги.

Магнитотормозное излучение при воздушном ядерном взрыве — короткий однополярный импульс, длящийся не более 10 — 7 с и полностью попадающий в интервал времен, подвластных геометрической оптике.

Так, при воздушном ядерном взрыве мощностью 1 Мт в ясную солнечную погоду деревянные строения могут воспламеняться на расстоянии до 20 км от центра взрыва, автотранспорт — до 18 км, сухая трава, сухие листья и гнилая древесина в лесу — до 17 км.

Радиус легких поражений при воздушном ядерном взрыве мощ -, ноетью 20 кт достигает 3 2 км.

Если принять, что при воздушном ядерном взрыве безопасное расстояние для незащищенного человека составляет R км, то люди, находящиеся в открытых фортификационных сооружениях, не будут поражены уже на удалении 2 / 3 — Я. Перекрытые траншеи уменьшают радиус поражающего действия в 2 раза, а блиндажи — в 3 раза. Люди, находящиеся в подземных прочных сооружениях на глубине более 10 м, не поражаются даже в том случае, если это сооружение находится в эпицентре воздушного ядерного взрыва.

Распространение ударной волны при воздушном взрыве. / — падающая волна. 2 — отраженная волна. 3 — головная волна.

Таким образом, поражающее действие ударной волны воздушного ядерного взрыва в ближней зоне определяется давлением отраженной волны, а в дальней зоне -: давлением головной ударной волны.

Распространение ударной волны при воздушном взрыве.

Согласно имплозивной схеме

При достаточном сближении ядер легких элементов между ними начинают действовать ядерные силы притяжения, что делает возможным синтез ядер более тяжелых элементов, который, как известно, продуктивнее распада. Полный синтез в 1 кг смеси, оптимальной для термоядерной реакции, дает энергии в 3,7—4,2 раза больше, чем полный распад 1кг урана 235 U. К тому же для термоядерного заряда не существует понятия критической массы, а именно это ограничивает возможную мощность ядерного заряда несколькими сотнями килотонн. Синтез позволяет достичь уровня мощности в мегатонны тротилового эквивалента. Но для этого ядра надо сблизить на такое расстояние, при котором проявятся сильные взаимодействия — 10 -15 м. Сближению препятствует электростатическое отталкивание между положительно заряженными ядрами. Чтобы преодолеть этот барьер, надо разогреть вещество до температуры в десятки миллионов градусов (откуда и название «термоядерная реакция»). При достижении сверхвысоких температур и состояния плотной ионизированной плазмы вероятность начала реакции синтеза резко повышается. Наибольшие шансы имеют ядра тяжелого (дейтерий, D) и сверхтяжелого (тритий, T) изотопов водорода, поэтому первые термоядерные заряды и именовали «водородными». При синтезе они образуют изотоп гелия 4 Нe. Дело остается за малым — достичь таких высоких температур и давления, какие бывают внутри звезд. Термоядерные боеприпасы делят на двухфазные (делениесинтез) и трехфазные (делениесинтез-деление). Однофазным делением считается ядерный или «атомный» заряд. Первая схема двухфазного заряда была найдена в начале 1950-х Я.Б. Зельдовичем, А.Д. Сахаровым и Ю.А. Трутневым в СССР и Э. Теллером и С. Уламом в США. В основе лежала идея «радиационной имплозии» — метода, при котором нагрев и обжатие термоядерного заряда происходят за счет испарения окружающей его оболочки. В процессе получался целый каскад взрывов — обычная взрывчатка запускала атомную бомбу, а атомная бомба поджигала термоядерную. В качестве термоядерного топлива тогда использовали дейтерид лития-6 (6 LiD). При ядерном взрыве изотоп 6 Li активно захватывал нейтроны деления, распадаясь на гелий и тритий, образуя необходимую для реакции синтеза смесь дейтерия и трития.

22 ноября 1955 года была взорвана первая советская термоядерная бомба проектной мощностью около 3 Мт (за счет замены части 6 LiD на пассивный материал мощность снизили до 1,6 Мт). Это было более совершенное оружие, нежели громоздкое стационарное устройство, взорванное американцами тремя годами ранее. А 23 февраля 1958 года уже на Новой Земле испытали следующий, более мощный заряд конструкции Ю.А. Трутнева и Ю.Н. Бабаева, ставший основой для дальнейшего развития отечественных термоядерных зарядов.

В трехфазной схеме термоядерный заряд окружен еще и оболочкой из 238 U. Под воздействием нейтронов высоких энергий, образующихся при термоядерном взрыве, происходит деление ядер 238 U, которое вносит дополнительный вклад в энергию взрыва.

Детонацию ядерных боеприпасов обеспечивают сложные многоступенчатые системы, включающие блокировочные устройства, исполнительные, вспомогательные, дублирующие узлы. Свидетельством их надежности и прочности корпусов боеприпасов может служить то, что ни одна из многих аварий с ядерным оружием, случившихся за 60 лет, не вызвала взрыва или радиоактивной утечки. Бомбы горели, попадали в авто- и железнодорожные катастрофы, отрывались от самолетов и падали на землю и в море, но ни одна при этом не взорвалась самопроизвольно.

Термоядерные реакции превращают в энергию взрыва всего 1—2% массы реагирующего вещества, и это далеко не предел с точки зрения современной физики. Значительно более высоких мощностей можно достичь, используя реакцию аннигиляции (взаимоуничтожение вещества и антивещества). Но пока реализация таких процессов в «макромасштабах» — область теории.

ДЕЙСТВИЕ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА

Ядерное оружие предназначено для уничтожения живой силы и военных объектов противника. Важнейшими поражающими факторами для людей являются ударная волна, световое излучение и проникающая радиация; разрушающее действие на военные объекты обусловлено в основном ударной волной и вторичными тепловыми эффектами.

При детонации взрывчатых веществ обычного типа почти вся энергия выделяется в виде кинетической энергии, которая практически полностью переходит в энергию ударной волны. При ядерном и термоядерном взрывах по реакции деления ок. 50% всей энергии переходит в энергию ударной волны, а ок. 35% – в световое излучение. Остальные 15% энергии высвобождаются в форме разных видов проникающей радиации.

При ядерном взрыве образуется сильно нагретая, светящаяся, приблизительно сферическая масса – т.н. огненный шар. Он сразу же начинает расширяться, охлаждаться и подниматься вверх. По мере его охлаждения пары в огненном шаре конденсируются, образуя облако, содержащее твердые частицы материала бомбы и капельки воды, что придает ему вид обычного облака. Возникает сильная воздушная тяга, всасывающая в атомное облако подвижный материал с поверхности земли. Облако поднимается, но через некоторое время начинает медленно опускаться. Опустившись до уровня, на котором его плотность близка к плотности окружающего воздуха, облако расширяется, принимая характерную грибовидную форму. Таблица 1. Действие ударной волны

Таблица 1. ДЕЙСТВИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ
Объекты и избыточное давление, необходимое для их серьезного повреждения Радиус серьезного повреждения, м
5 кт 10 кт 20 кт
Танки (0,2 МПа) 120 150 200
Автомашины (0,085 МПа) 600 700 800
Люди в застроенной местности (вследствие предсказуемых вторичных эффектов) 600 800 1000
Люди на открытой местности (вследствие предсказуемых вторичных эффектов) 800 1000 1400
Железобетонные здания (0,055 МПа) 850 1100 1300
Самолеты на земле (0,03 МПа) 1300 1700 2100
Каркасные здания (0,04 МПа) 1600 2000 2500
Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.